本发明涉及一种有触点执行机构的误动作控制器、系统、方法及应用。
背景技术:
目前有触点执行机构,如接触器、继电器等多应用于控制电路,以控制相应的设备进行各种动作,但是,在有触点执行机构进行开闭动作时,因操作等原因,经常导致触点电弧来不及恢复,而发生触点粘连问题。
以图1为例进行说明,当km1等接触器粘连,就会发生被控执行设备乱动作的现象。而对于安全性要求极高的设备,若发生接触器触点粘连现象,其动作控制就会发生误动作,极有可能引起重大安全事故或人身伤害。目前常使用的防护措施就是安装多个急停按钮,一旦发生误动作,通过急停来控制,但是还是不能及时避免事故发生。
因此,如何控制行车接触器永不粘连,或者即使发生粘连,通过控制,不发生误动作,就可以消除被控设备因接触器粘连问题造成的安全隐患已经成为了控制行业急需解决的技术问题。
技术实现要素:
本发明为了解决上述问题,提出了一种有触点执行机构的误动作控制器、系统、方法及应用,本发明利用改进的控制逻辑,能够有效的改善有触点执行机构控制的被控设备因接触器粘连问题造成的安全隐患,提高控制准确度和效率。
为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
本发明的第一目的是提供一种有触点执行机构的误动作控制器,该控制器通过配置双点位约束条件,能够同时保证输入信号的正确性以及接触器或中间继电器等有触点执行机构是否粘连的判断的正确性,有效防止触点误动作。
一种有触点执行机构的误动作控制器,被配置为:
接收控制指令信号,若控制指令信号为至少两个点位信号在设定时间内连续或同时动作,则生成并发送相应的动作指令给对应的有触点执行机构,否则维持其不动作状态;
实时接收有触点执行机构的动作反馈信息,若存在有触点执行机构动作,但没有接收到对应的至少两个点位信号的控制指令信号,则生成并发送断开指令给对应的有触点执行机构,否则,保持其动作状态。
这样的设计,能够由以下作用:
(1)保证接收指令的正确性,不会因为操作员误动作而使得执行机构误动作,造成设备运行安全威胁或影响正常工作;
(2)保证有触点执行机构的无粘连,当有触点执行机构动作时,如果确认此前并未受到相应的控制指令信号,则可以判断此时触点粘连了,立即断开有触点执行机构,保证设备运行安全性。
进一步的,所述控制器还配置为计数电路,累加各有触点执行机构的动作次数。
这样的设计能够保证当相应的有触点执行机构动作次数临近或到达其使用寿命上限时,进行报警或提示,对其进行主动检修或更换,从而提高安全性。
进一步的,设定时间间隔设置为小于1s,优选为小于0.5s,以保证双点位按键的快速连续或同时动作,更好的防止误动作。
进一步的,所有有触点执行机构的一个常开触点或常闭触点作为是否粘连的监测点。
进一步的,当控制指令信息不正确时,控制有触点执行机构所在的主电路断开。
进一步的,所述控制器为组合逻辑控制器或微程序控制器,优选为plc控制器和嵌入式控制器。当然,只要能够完成上述配置的控制器都可以应用。
本发明的第二目的是提供一种控制系统,该控制系统基于上述控制器,增加接收装置,能够更好的进行车间等应用领域的遥控。
一种有触点执行机构的误动作控制系统,包括上述控制器、遥控器和接收器,所述遥控器具有输入指令模块,且输入指令模块每一条控制指令都具有两个输入模块,所述接收器接收遥控器的输入指令,并将其传输给控制器。
进一步的,所述遥控器与接收器的连接方式包括但不限于总线连接和无线连接。
进一步的,所述输入模块包括但不限于按键、按钮或触摸屏等。
进一步的,所述系统还包括远程监控终端,所述远程监控终端连接有控制器,并接收控制器的动作或/和计数信息。
进一步的,所述远程监控终端具有显示器,能够显示控制器的相应信息和有触点执行机构动作信息。
本发明的第三目的是提供一种控制方法,该控制方法能够同时保证输入信号的正确性以及接触器等有触点执行机构是否粘连的判断的正确性,有效防止触点误动作。
一种有触点执行机构的误动作控制方法,接收输入的控制指令信号,若控制指令信号为至少两个点位信号在设定时间内连续或同时动作,则生成并发送相应的动作指令给对应的有触点执行机构,否则维持其不动作状态;
实时接收有触点执行机构的动作反馈信息,若存在有触点执行机构动作,但没有接收到对应的至少两个点位信号的控制指令信号,则生成并发送断开指令给对应的有触点执行机构,否则,保持其动作状态。
一种行车控制系统,采用上述控制器、控制系统或控制方法。
一种立车控制系统,采用上述控制器、控制系统或控制方法,以防止操作者误操作x轴z轴的动作引起的撞车现象。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
(1)采取本发明给出的防误动控制器或控制系统进机械设备的控制,可以有效防止因接触器等有触点执行机构的粘连或按键粘连引起的误动作,在安全方面要求高的机械行业(如机械加工、铸造行业等)可以有效预防因接触器粘连、按钮粘连、老化引起的安全问题;
(2)配置有计数功能,对接触器等有触点执行机构的动作的次数可以有效监控,能够附加对设备的使用寿命进行预警;
(3)本发明将被动检修转变为主动安全参与,使用范围广泛,可以应用到在行车制造行业,将行车的电气控制进行升级;亦可应用到行车使用行业的电气控制改造使用,更可以引申使用到利用遥控器操作接触器或中间继电器的其他机械行业,防护遥控器信号未发出时,接触器等有触点执行机构误动作使用;
(4)使用无线传输功能,将使用的多台执行机构用一个终端进行监控,实现动态管理,能够及时清楚了解各个执行机构的运行情况及故障情况,方便及时维修,无需再进行故障排查,具有很高的实用价值和社会价值。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。
图1是现有技术中工作原理图;
图2是本发明的控制逻辑图;
图3是本发明的一种实施方式的执行机构示意图。
具体实施方式:
下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
在本发明中,术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,只是为了便于叙述本发明各部件或元件结构关系而确定的关系词,并非特指本发明中任一部件或元件,不能理解为对本发明的限制。
本发明中,术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解,表示可以是固定连接,也可以是一体地连接或可拆卸连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员,可以根据具体情况确定上述术语在本发明中的具体含义,不能理解为对本发明的限制。
正如背景技术所介绍的,现有技术中存在对于安全性要求极高的设备,若发生接触器触点粘连现象,其动作控制就会发生误动作,极有可能引起重大安全事故或人身伤害。目前常使用的防护措施就是安装多个急停按钮,一旦发生误动作,通过急停来控制,但是还是不能及时避免事故发生的不足,为了解决如上的技术问题,本申请提出了一种有触点执行机构的误动作控制器、系统、方法及应用。
本申请的一种典型的实施方式中,以行车防误动控制器为例进行说明。
目前市场使用的行车,其控制都是通过把子线或无线遥控器控制接触器开闭电路动作,从而控制行车进行各种动作。在接触器开闭动作时,因操作等原因,经常导致接触器触点电弧来不及恢复,而发生接触器触点粘连问题,如图1所示,km1等接触器粘连,就会发生行车乱动作的现象。由于行车是安全性要求极高的设备,若发生接触器触点粘连现象,行车会发生误动作,极有可能引起重大安全事故或人身伤害。有的使用者为了防止误动作,在车间内安装多个急停按钮,一旦发生误动作,通过急停按钮来控制,但是还是不能及时避免事故发生。
如图2所示,本发明提供一种行车防误动控制系统,主要包括:遥控器、信号接收器、接触器和plc控制器等,遥控器发送控制指令信号给接收器,接收器将接收信息传输给plc控制器,plc控制器判断遥控器指令是否是正确的控制指令。如果正确,则使接触器动作,否则接触器不动作。判断接触器是否发生粘连,如果是,则控制主接触器使其不动作,如果没有发生粘连,则保持主接触器正常工作,控制电机动作。
具体的实施细节为:
将所有的控制信号输入工业plc控制器,同时将行车的所有接触器的一个常开点作为是否粘连的监测点,作为粘连信号反馈给plc。
遥控器采用双点位按键,两个点位必需满足同时快速按下条件,两点位按下间隔小于0.5s(时间可设),当间隔大于0.5s时,plc控制主接触器断开,断开后可以通过双点位复位键进行主接触器开通。
接触器正常动作时,必修满足相应2个点的输入信号动作,若非输入信号引起的接触器动作,则plc判断为接触器粘连,plc控制主接触器断开;若非两个按键同时短时间动作,而接触器动作,则plc判断为其中一个按键或中间继电器粘连,plc控制主接触器断开。从而从技术上完全杜绝了接触器或按键粘连引起的行车误动作。
另外,接触器的触点动作次数也可以通过工业plc进行计数,当达到预警次数时,对其主动检修或更换,从而主动保护的行车动作安全性。
作为上述控制逻辑的实施电路,如图3所示,上升接触器y1动作的条件是上升按键的两个点位同时动作,防止遥控器本身频率问题引起的误动作。若上升按键两个点位任何一个未动作,但接触器y1动作,则plc控制主接触器断开,从而安全控制行车。接触器正常动作次数通过plc内部计数器c1进行计数,到达预设次数时报警输出。其他行车往下行走、前后左右行走,动作控制原理相同。
行车各种动作报警等通过plc进行记录,可以通过端口连接终端显示器进行查验。对于管理多台行车的使用者,可以通过无线信号将plc记录的信息实时传输到一个终端进行监控,如使用一台pc终端,对行车的使用状态实时监控,一旦发现异常,可以马上进行处理。
本申请的另一种典型的实施方式中,应用于其他机械加工或铸造行业的设备控制中,触点开关可以是接触器也可以是中间继电器。控制逻辑和判断条件一样,与上一实施例不同的是,根据具体行业的安全要求,将间隔时间进行调整。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述,但并非对本发明保护范围的限制,所属领域技术人员应该明白,在本发明的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。