專(zhuān)利名稱(chēng)：一種帶式輸送安全保護(hù)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及控制領(lǐng)域，尤其涉及一種帶式輸送安全保護(hù)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前帶式輸送系統(tǒng)廣泛應(yīng)用在電廠輸煤、港口裝卸、礦山輸送、糧庫(kù)收倉(cāng)等工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。為確保帶式輸送系統(tǒng)的安全運(yùn)行，一般都配置有防跑偏監(jiān)控和拉線急停開(kāi)關(guān)等安 全保護(hù)系統(tǒng)。傳統(tǒng)的防跑偏開(kāi)關(guān)和拉線急停開(kāi)關(guān)大多是采用機(jī)械式開(kāi)關(guān)，并通過(guò)硬接線把各個(gè)開(kāi)關(guān)串聯(lián)在一起，形成安全鏈。存在的主要問(wèn)題是開(kāi)關(guān)可靠性不高，容易出現(xiàn)接觸不良、維修不便等問(wèn)題，某一個(gè)開(kāi)關(guān)出問(wèn)題或動(dòng)作后不知道具體位置，需要逐個(gè)查找，嚴(yán)重影響生產(chǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是如何更可靠、有效的進(jìn)行帶式傳輸?shù)陌踩Ｗo(hù)。為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種帶式輸送安全保護(hù)系統(tǒng)，包括控制器；開(kāi)關(guān)，包括地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)、地址編碼拉線開(kāi)關(guān)，和同一個(gè)控制器連接的各開(kāi)關(guān)具有唯一的地址；所述地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)用于檢測(cè)傳輸帶的偏移，以及檢測(cè)狀態(tài)發(fā)送給所述控制器；所述控制器用于監(jiān)控所連接的各開(kāi)關(guān)的狀態(tài)，當(dāng)任一地址編碼拉線開(kāi)關(guān)動(dòng)作、或任一地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)的狀態(tài)為重跑偏時(shí)輸出保護(hù)信號(hào)以斷開(kāi)傳輸帶的安全鏈并輸出報(bào)警信號(hào)，開(kāi)關(guān)通訊故障或任一地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)的狀態(tài)為輕跑偏時(shí)輸出報(bào)警信號(hào)。進(jìn)一步地，所述控制器包括CPU及兩組繼電器觸點(diǎn)；一組繼電器觸點(diǎn)用于輸出報(bào)警信號(hào)，一組繼電器觸點(diǎn)串聯(lián)在所述傳輸帶的安全鏈中，用于輸出保護(hù)信號(hào)；所述CPU用于根據(jù)所述各開(kāi)關(guān)的狀態(tài)信息控制繼電器輸出；當(dāng)開(kāi)關(guān)出現(xiàn)異常時(shí)控制用于報(bào)警輸出的繼電器觸點(diǎn)閉合以產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，或控制用于輸出保護(hù)信號(hào)的繼電器觸點(diǎn)斷開(kāi)。進(jìn)一步地，所述開(kāi)關(guān)包括偏移檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)由拉線動(dòng)作引起的偏轉(zhuǎn)角度或檢測(cè)傳輸帶上由于傳輸帶跑偏而引起的偏轉(zhuǎn)角度；CPU，用于當(dāng)判斷本開(kāi)關(guān)類(lèi)型為地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)時(shí)，根據(jù)所述偏轉(zhuǎn)角度判斷偏轉(zhuǎn)狀態(tài)，并根據(jù)偏轉(zhuǎn)狀態(tài)則將本開(kāi)關(guān)狀態(tài)設(shè)置為輕跑偏或重跑偏；當(dāng)判斷本開(kāi)關(guān)類(lèi)型為地址編碼拉線開(kāi)關(guān)時(shí)，根據(jù)所述偏轉(zhuǎn)角度判斷拉線是否動(dòng)作并輸出開(kāi)關(guān)狀態(tài)；以及當(dāng)重跑偏或拉線開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)輸出保護(hù)指令；編碼器，用于設(shè)定本開(kāi)關(guān)的編碼地址；[0015]上行串口，用于將本開(kāi)關(guān)的地址和類(lèi)型發(fā)送給所述控制器，還用于將狀態(tài)或開(kāi)關(guān)動(dòng)作發(fā)送給所述控制器。進(jìn)一步地，所述偏移檢測(cè)模塊包括光源、擋塊、兩對(duì)光敏開(kāi)關(guān)；所述光敏開(kāi)關(guān)當(dāng)從所述光源接收到光線時(shí)輸出開(kāi)關(guān)信號(hào)給所述開(kāi)關(guān)中的CPU ;所述兩對(duì)光敏開(kāi)關(guān)和光源分別放置于所述擋塊的兩側(cè)；偏移檢測(cè)桿，當(dāng)傳輸帶跑偏時(shí)或拉線動(dòng)作時(shí)相應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)；轉(zhuǎn)盤(pán)，用于連接所述擋塊和所述偏移檢測(cè)桿，使所述偏移檢測(cè)桿帶動(dòng)所述擋塊轉(zhuǎn)動(dòng)；所述兩對(duì)光敏開(kāi)關(guān)以一定角度放置，所述擋塊當(dāng)偏移檢測(cè)桿不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不擋住任一 對(duì)光敏開(kāi)關(guān)，當(dāng)偏移檢測(cè)桿由于傳輸帶輕度跑偏而轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)擋住其中一對(duì)，當(dāng)偏移檢測(cè)桿由于傳輸帶重度跑偏或拉線動(dòng)作而轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)擋住所述兩對(duì)光敏開(kāi)關(guān)。進(jìn)一步地，所述編碼器包括用于表示地址兩位的兩個(gè)16進(jìn)制的旋轉(zhuǎn)撥碼開(kāi)關(guān)，范圍在Olh-FF之間。進(jìn)一步地，所述開(kāi)關(guān)還包括繼電器接口，串聯(lián)在傳輸帶的安全鏈中，初始時(shí)為閉合，當(dāng)接收到所述開(kāi)關(guān)中的CPU的保護(hù)指令時(shí)斷開(kāi)。進(jìn)一步地，所述的系統(tǒng)還包括中繼器，用于進(jìn)行開(kāi)關(guān)和控制器之間的中繼。進(jìn)一步地，所述開(kāi)關(guān)上供電與開(kāi)關(guān)量輸出用同一四芯4X1. 5mm2的控制電纜；控制器和開(kāi)關(guān)之間的通訊電纜為導(dǎo)線截面積O. 5mm2以上的屏蔽雙絞線，電纜外徑不超過(guò)12mm。本實(shí)用新型的帶式輸送安全保護(hù)系統(tǒng)由地址編碼控制器與地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)、地址編碼拉線開(kāi)關(guān)或其它可編碼的開(kāi)關(guān)組成，開(kāi)關(guān)的工作狀態(tài)是否正常，通過(guò)地址編碼顯示在控制器的液晶屏上，同時(shí)還可以同上位機(jī)通訊，將開(kāi)關(guān)的工作狀態(tài)告知上位機(jī)，這樣在控制室內(nèi)就可以知道現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的工作狀態(tài)，如有開(kāi)關(guān)報(bào)警可通過(guò)地址編碼知道其準(zhǔn)確位置。本實(shí)用新型可采用高性能單片機(jī)，功能強(qiáng)大，抗干擾性強(qiáng)；編碼開(kāi)關(guān)除了通訊以夕卜，還可提供常閉硬結(jié)點(diǎn)輸出，便于組成安全鏈，保證系統(tǒng)運(yùn)行安全；編碼開(kāi)關(guān)采用獨(dú)特設(shè)計(jì)，保證在故障時(shí)，自動(dòng)進(jìn)入安全狀態(tài)；控制器和編碼開(kāi)關(guān)之間采用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，帶載能力強(qiáng)，抗干擾性能強(qiáng)。本實(shí)用新型中編碼開(kāi)關(guān)可采用高防護(hù)等級(jí)(IP65)，可以適應(yīng)各種惡略環(huán)境；編碼開(kāi)關(guān)內(nèi)具備故障應(yīng)急短路忽略跳線，便于應(yīng)急處理；工業(yè)寬溫設(shè)計(jì)，工作范圍-40 85度。本實(shí)用新型可采用首發(fā)識(shí)別和保持技術(shù)，避免多個(gè)開(kāi)關(guān)同時(shí)動(dòng)作時(shí)地址誤判。本實(shí)用新型中可選控制器帶緊急動(dòng)作停機(jī)保持功能，確認(rèn)后才可以解除閉鎖，可以代替編碼開(kāi)關(guān)的硬自鎖。本實(shí)用新型采用兩極跑偏設(shè)計(jì)，輕偏報(bào)警，重偏停機(jī)，可以設(shè)置動(dòng)作延時(shí)；采用非接觸位置開(kāi)關(guān)，壽命長(zhǎng)。

圖I是實(shí)施例一的帶式輸送安全保護(hù)系統(tǒng)的示意框圖；圖2是實(shí)施例一中控制器的示意框圖；圖3是實(shí)施例一中開(kāi)關(guān)的示意框圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明。需要說(shuō)明的是，如果不沖突，本實(shí)用新型實(shí)施例以及實(shí)施例中的各個(gè)特征可以相互結(jié)合，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。實(shí)施例一、一種帶式輸送安全保護(hù)系統(tǒng)，如圖I所示，包括控制器；開(kāi)關(guān)，包括地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)、地址編碼拉線開(kāi)關(guān)，和同一個(gè)控制器連接的各開(kāi)關(guān)具有唯一的地址；所述地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)用于檢測(cè)傳輸帶的偏移，以及檢測(cè)狀態(tài)發(fā)送給所述控制器，既可實(shí)現(xiàn)對(duì)偏移的及時(shí)處理，又可快速識(shí)別偏移位置；所述控制器用于監(jiān)控所連接的各開(kāi)關(guān)的狀態(tài)，當(dāng)任一地址編碼拉線開(kāi)關(guān)動(dòng)作、或任一地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)的狀態(tài)為重跑偏時(shí)輸出保護(hù)信號(hào)以斷開(kāi)傳輸帶的安全鏈(從而緊急制動(dòng)傳輸帶)并輸出報(bào)警信號(hào)，開(kāi)關(guān)通訊故障或任一地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)的狀態(tài)為輕跑偏時(shí)輸出報(bào)警信號(hào)。本實(shí)施例中，如圖I所示，控制器可通過(guò)上行串口實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)之間的通信，包括上傳各地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)、地址編碼拉線開(kāi)關(guān)的狀態(tài)、地址，控制器本身的狀態(tài)、地址等?？刹捎肕odbus協(xié)議，模式可設(shè)置為ASCII、RTU兩種?？刂破髋c上位機(jī)通訊接口標(biāo)準(zhǔn)為RS485，8，N，I，波特率可設(shè)置為19200、9600、4800?？赏ㄟ^(guò)下行串口實(shí)現(xiàn)對(duì)地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)和地址編碼拉線開(kāi)關(guān)狀態(tài)、地址信息的接收?？赏ㄟ^(guò)繼電器觸點(diǎn)來(lái)斷開(kāi)安全鏈。本實(shí)施例中，所述開(kāi)關(guān)狀態(tài)出現(xiàn)異常包括以下幾種情況地址編碼拉線開(kāi)關(guān)有開(kāi)關(guān)動(dòng)作；地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)的狀態(tài)為輕跑偏/重跑偏；開(kāi)關(guān)通訊故障。其中，所述控制器當(dāng)任一地址編碼拉線開(kāi)關(guān)動(dòng)作、或任一地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)的狀態(tài)為重跑偏時(shí)輸出保護(hù)信號(hào)及報(bào)警信號(hào)，開(kāi)關(guān)通訊故障或任一地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)的狀態(tài)為輕跑偏時(shí)輸出報(bào)警信號(hào)。本實(shí)施例中，受出線出口數(shù)量的限制，開(kāi)關(guān)上供電與開(kāi)關(guān)量輸出用同一控制電纜(四芯4X I. 5mm2);控制器和開(kāi)關(guān)之間的通訊電纜為導(dǎo)線截面積O. 5mm2以上(可采用Imm2)的屏蔽雙膠線，電纜外徑不得超過(guò)12mm。接線時(shí)屏蔽層要做絕緣處理，屏蔽層不要碰到機(jī)殼，保證系統(tǒng)一點(diǎn)接地。本實(shí)施例中，所述系統(tǒng)還可以包括中繼器，當(dāng)通訊距離每超過(guò)2000米或開(kāi)關(guān)數(shù)量超過(guò)100個(gè)時(shí)，使用中繼器進(jìn)行開(kāi)關(guān)和控制器之間的中繼，以保證通訊質(zhì)量。本實(shí)施例中，控制器和開(kāi)關(guān)之間連接采用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，通訊波特率19200、9600、4800，2400可選，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，帶載能力強(qiáng)，抗干擾性能強(qiáng)，通訊協(xié)議簡(jiǎn)單高效?？刂破髯疃嗫煽刂?55個(gè)編碼開(kāi)關(guān)，如果不帶中繼可直接控制110個(gè)編碼開(kāi)關(guān)。總線通訊距離可達(dá)3km(I. Omm2電纜非中繼),中繼后可達(dá)10km。本實(shí)施例中，所述開(kāi)關(guān)的地址時(shí)可以但不限于從I開(kāi)始分配，按自然數(shù)排列，不留空，不重復(fù)；每個(gè)開(kāi)關(guān)必須有地址，控制器和中繼器不分配地址。本實(shí)施例中，如果需要控制器進(jìn)行軟動(dòng)作閉鎖，必須設(shè)置控制器的相應(yīng)跳線，并且控制器的動(dòng)作觸點(diǎn)必須接到安全鏈中。[0050]本實(shí)施例中，所述系統(tǒng)還可以包括用于其它安全監(jiān)控的其它可編碼開(kāi)關(guān)、中繼器等。[0051]本實(shí) 施例的控制器在使用之前必須設(shè)置相應(yīng)的工作參數(shù)(編碼開(kāi)關(guān)的數(shù)量、波特率、本機(jī)地址、與上位機(jī)的通訊模式等)，各開(kāi)關(guān)的波特率必須與所述控制器的“下行波特率”設(shè)定一致；該控制器的端子板上還可以設(shè)置兩組跳線，每組有4個(gè)端子(端子1、2、3、4)，一組為上位通訊終端匹配，另一組為下位通訊終端匹配，當(dāng)控制器為第一個(gè)設(shè)備(即沒(méi)有上位通訊終端時(shí))或最后一個(gè)設(shè)備(即沒(méi)有上位通訊終端時(shí))時(shí)，將匹配上位通訊終端或下位通訊終端的那組端子中的端子I和2短接、端子3和4短接。本實(shí)施例中，所述控制器如圖2所示，可以包括CPU及兩組繼電器觸點(diǎn)；一組繼電器觸點(diǎn)用于輸出報(bào)警信號(hào)(即圖2中的報(bào)警繼電器)，一組繼電器觸點(diǎn)串聯(lián)在所述傳輸帶的安全鏈中，用于輸出保護(hù)信號(hào)(即圖2中的保護(hù)繼電器)；所述CPU根據(jù)所述各開(kāi)關(guān)的狀態(tài)信息控制繼電器輸出；當(dāng)開(kāi)關(guān)出現(xiàn)異常時(shí)控制用于報(bào)警輸出的繼電器觸點(diǎn)閉合以產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，或控制用于輸出保護(hù)信號(hào)的繼電器觸點(diǎn)斷開(kāi)，從而緊急制動(dòng)傳輸帶。本實(shí)施例中，所述CPU可采用高性能單片機(jī)，功能強(qiáng)大，抗干擾性強(qiáng)。所述CPU可采用首發(fā)識(shí)別和保持技術(shù)，避免多個(gè)開(kāi)關(guān)同時(shí)動(dòng)作時(shí)地址誤判?？蓭Ьo急動(dòng)作停機(jī)保持功能，確認(rèn)后才可以解除閉鎖，可以代替編碼開(kāi)關(guān)的硬自鎖。本實(shí)施例中，所述控制器還可以包括顯示屏，可以但不限于為0LED(0rganicLight-Emitting Diode，有機(jī)發(fā)光二極管)顯示屏，用于顯示各開(kāi)關(guān)的工作狀態(tài)是否正常；所述控制器還可以用于通過(guò)上行串口與上位機(jī)通訊，將各開(kāi)關(guān)的工作狀態(tài)告知上位機(jī)，這樣在控制室內(nèi)就可以知道現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)關(guān)的工作狀態(tài)，如有開(kāi)關(guān)報(bào)警可通過(guò)地址編碼知道其準(zhǔn)確位置，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離監(jiān)控。另外，本系統(tǒng)也可提供傳統(tǒng)的硬接線安全鏈，進(jìn)一步提高靈活性和可靠性。本實(shí)施例中，所述控制器還可以包括LED顯示燈、鍵盤(pán)、蜂鳴器、電源、上下行串口等硬件，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)跑偏和地址編碼拉線開(kāi)關(guān)的監(jiān)控，對(duì)各開(kāi)關(guān)狀態(tài)信息的上傳，以及對(duì)皮帶傳輸系統(tǒng)的控制。所述控制器可通過(guò)鍵盤(pán)設(shè)置編碼開(kāi)關(guān)的數(shù)量、波特率、本機(jī)地址、與上位機(jī)的通訊模式等。所述電源還可以對(duì)所述OLED顯示屏進(jìn)行供電。本實(shí)施例中，所述開(kāi)關(guān)如圖3所示，可以包括偏移檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)由拉線動(dòng)作引起的偏轉(zhuǎn)角度或檢測(cè)傳輸帶上由于傳輸帶跑偏而弓I起的偏轉(zhuǎn)角度。CPU，用于當(dāng)判斷本開(kāi)關(guān)類(lèi)型為地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)時(shí)，根據(jù)所述偏轉(zhuǎn)角度判斷偏轉(zhuǎn)狀態(tài)，并根據(jù)偏轉(zhuǎn)狀態(tài)則將本開(kāi)關(guān)狀態(tài)設(shè)置為輕跑偏或重跑偏；當(dāng)判斷本開(kāi)關(guān)類(lèi)型為地址編碼拉線開(kāi)關(guān)時(shí)，根據(jù)所述偏轉(zhuǎn)角度判斷拉線是否動(dòng)作并輸出開(kāi)關(guān)狀態(tài)；以及當(dāng)重跑偏或拉線開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)輸出保護(hù)指令；編碼器，用于設(shè)定本開(kāi)關(guān)的編碼地址；上行串口，用于將本開(kāi)關(guān)的地址和類(lèi)型發(fā)送給所述控制器，還用于將狀態(tài)或開(kāi)關(guān)動(dòng)作發(fā)送給所述控制器。所述開(kāi)關(guān)中的CPU可以但不限于采用80C51單片機(jī)，以適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)的惡劣環(huán)境。[0064]本實(shí)施例中，所述偏移檢測(cè)模塊具體可以包括光源、擋塊及兩對(duì)光敏開(kāi)關(guān)；所述光敏開(kāi)關(guān)當(dāng)從所述光源接收到光線時(shí)輸出開(kāi)關(guān)信號(hào)給所述開(kāi)關(guān)中的CPU ;所述兩對(duì)光敏開(kāi)關(guān)和所述光源分別放置于所述擋塊的兩側(cè)；偏移檢測(cè)桿，當(dāng)傳輸帶跑偏時(shí)或拉線動(dòng)作時(shí)相應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)；轉(zhuǎn)盤(pán)，用于連接所述擋塊和所述偏移檢測(cè)桿，使所述偏移檢測(cè)桿帶動(dòng)所述擋塊轉(zhuǎn)動(dòng)；所述兩對(duì)光敏開(kāi)關(guān)以一定角度放置，所述擋塊當(dāng)傳輸帶不跑偏偏移檢測(cè)桿不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不擋住任一對(duì)光敏開(kāi)關(guān)，當(dāng)偏移檢測(cè)桿由于傳輸帶輕度跑偏而轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)擋住其中一對(duì)，當(dāng)偏移檢測(cè)桿由于傳輸帶重度跑偏或拉線動(dòng)作而轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)擋住所述兩對(duì)光敏開(kāi)關(guān)。也就是說(shuō)，當(dāng)傳輸帶不跑偏且拉線沒(méi)有動(dòng)作時(shí)任一對(duì)光敏開(kāi)關(guān)都能從所述光源接收光線，在傳輸帶輕度跑偏時(shí)，其中一對(duì)光敏開(kāi)關(guān)被擋塊擋住，不能從所述光源接收光線(此時(shí)偏移檢測(cè)桿偏轉(zhuǎn)角度小，因此擋塊只擋住一對(duì)光敏開(kāi)關(guān))，當(dāng)傳輸帶重度跑偏或拉線動(dòng)作時(shí)所述兩對(duì)光敏開(kāi)關(guān)均被所述擋塊擋住，不能從所述光源接收光線(此時(shí)偏移檢測(cè)桿偏轉(zhuǎn)角度大，因此擋塊可擋住兩對(duì)光敏開(kāi)關(guān))。本實(shí)施例中，偏移檢測(cè)桿、轉(zhuǎn)盤(pán)和擋塊可以是連接成一體的，擋塊隨著所述偏移檢測(cè)桿的轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)開(kāi)關(guān)為地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)時(shí)，偏移檢測(cè)桿會(huì)被跑偏的傳輸帶推動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的幅度(角度)和跑偏的多少是相應(yīng)的；當(dāng)開(kāi)關(guān)為地址編碼拉線開(kāi)關(guān)時(shí)，偏移檢測(cè)桿在拉線動(dòng)作時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)，幅度和傳輸帶重度跑偏時(shí)相當(dāng)。劃分輕度跑偏、重度跑偏的角度標(biāo)準(zhǔn)可參照現(xiàn)有技術(shù)或?qū)嶒?yàn)值，根據(jù)該角度來(lái)擺放光敏開(kāi)關(guān)和光源，使其滿足以上描述即可。所述CPU根據(jù)所述偏轉(zhuǎn)角度判斷偏轉(zhuǎn)狀態(tài)可以是指所述CPU根據(jù)光敏開(kāi)關(guān)的輸入進(jìn)行編碼，如果兩對(duì)光敏開(kāi)關(guān)都無(wú)輸入則判斷偏轉(zhuǎn)狀態(tài)為重跑偏，如果只有一對(duì)光敏開(kāi)關(guān)無(wú)輸入則判斷偏轉(zhuǎn)狀態(tài)為輕跑偏。本實(shí)施例中，所述編碼器可以包括兩個(gè)16進(jìn)制的旋轉(zhuǎn)撥碼開(kāi)關(guān)，范圍在Olh-FF之間；兩個(gè)旋轉(zhuǎn)撥碼開(kāi)關(guān)分別表示地址的兩位，旋轉(zhuǎn)撥碼開(kāi)關(guān)所撥到的數(shù)值作為該位上的值。本實(shí)施例中，所述開(kāi)關(guān)還可以包括四個(gè)LED指示燈，用于根據(jù)CPU的信號(hào)，可實(shí)現(xiàn)重偏或拉線動(dòng)作點(diǎn)亮、輕偏動(dòng)作點(diǎn)亮、正常工作狀態(tài)閃爍(IHz)、與控制器通訊閃爍(閃爍頻率反映通信頻率)。本實(shí)施例中，所述開(kāi)關(guān)還可以包括六個(gè)撥碼開(kāi)關(guān)，用于對(duì)開(kāi)關(guān)進(jìn)行各種狀態(tài)的配置，并把該配置信息傳輸?shù)紺PU中。第一、第二撥碼開(kāi)關(guān)可設(shè)定通訊波特率；第三撥碼開(kāi)關(guān)可進(jìn)行跑偏開(kāi)關(guān)和拉線開(kāi)關(guān)的切換設(shè)定，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的通用性；第四、第五、第六拔碼開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)跑偏動(dòng)作延時(shí)時(shí)間設(shè)置，考慮到有時(shí)候跑偏可能自行歸位，所以需要一定的延時(shí)動(dòng)作時(shí)間(0-3秒)，但當(dāng)作為拉線開(kāi)關(guān)時(shí)不得設(shè)置延時(shí)。本實(shí)施例中，所述上行串口還可以將本開(kāi)關(guān)的控制延遲時(shí)間等信息以設(shè)定的波特率傳送給顯示控制器，實(shí)現(xiàn)控制器的遠(yuǎn)程監(jiān)控和識(shí)別功能。本實(shí)施例中，所述開(kāi)關(guān)還可以包括[0080]傳統(tǒng)繼電器接口，串聯(lián)在傳輸帶的安全鏈中；初始時(shí)為閉合，當(dāng)接收到所述開(kāi)關(guān)中的CPU的保護(hù)指令時(shí)斷開(kāi)；主要實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的硬接線安全鏈功能。所述CPU當(dāng)本開(kāi)關(guān)類(lèi)型為地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)且判斷偏轉(zhuǎn)狀態(tài)為重跑偏時(shí)、或當(dāng)本開(kāi)關(guān)類(lèi)型為地址編碼拉線開(kāi)關(guān)且動(dòng)作時(shí)，通過(guò)所述繼電器接口斷開(kāi)傳輸帶的安全鏈，從而立即停止皮帶運(yùn)行；同時(shí)也可把信息通過(guò)總線上傳給控制器，這樣不僅可以得知跑偏地址同時(shí)也可通過(guò)硬接線制動(dòng)皮帶，實(shí)現(xiàn)雙保險(xiǎn)，進(jìn)一步提高系統(tǒng)可靠性。本實(shí)施例中，所述開(kāi)關(guān)還可以包括故障應(yīng)急跳線，用于開(kāi)關(guān)故障的應(yīng)急處理。在實(shí)際使用中有可能現(xiàn)場(chǎng)的編碼開(kāi)關(guān)發(fā)生故障，但又來(lái)不及維修或更換，為不影響生產(chǎn)，可把該跳線跳上，這樣就相當(dāng)于把故障開(kāi)關(guān)的安全節(jié)點(diǎn)輸出短路，這樣就可以不拆除也不影響其它開(kāi)關(guān)的正常使用，待日后再進(jìn)行維修或更換。此功能在調(diào)試或?qū)嶋H生產(chǎn)中很重要，但注意要慎重處理該跳線，因?yàn)樘显撎€后，該開(kāi)關(guān)就失去了應(yīng)有的保護(hù)功能。 本實(shí)施例中，所述開(kāi)關(guān)還可以包括電源，使用2進(jìn)2出的電源接線端子傳送進(jìn)來(lái)的220V電壓經(jīng)過(guò)變壓器、整流電路和7805后轉(zhuǎn)化為5V電壓，供CPU運(yùn)行。本實(shí)施例的一個(gè)具體例子如下控制器共有8個(gè)按鍵，可實(shí)現(xiàn)設(shè)置和監(jiān)控界面的切換、設(shè)置參數(shù)值的增加和減少、設(shè)置狀態(tài)下光標(biāo)的左右移動(dòng)、首發(fā)報(bào)警確認(rèn)/停機(jī)閉鎖確認(rèn)/密碼確認(rèn)及顯示刷新的控制。采用128*64點(diǎn)陣OLED顯示屏，CPU對(duì)地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)和地址編碼拉線開(kāi)關(guān)上傳的信息進(jìn)行處理后，驅(qū)動(dòng)OLED顯示屏顯示故障開(kāi)關(guān)的狀態(tài)，若系統(tǒng)運(yùn)行正常則顯示“正常運(yùn)行”。也可通過(guò)鍵盤(pán)對(duì)本機(jī)地址、所帶編碼開(kāi)關(guān)數(shù)量、與上位機(jī)通信模式、上行下行通訊波特率進(jìn)行設(shè)置，CPU獲取鍵盤(pán)信息后驅(qū)動(dòng)OLED顯示屏進(jìn)行顯示?？刂破鞴灿?個(gè)指示燈上傳指示燈在收到上位機(jī)有效查詢命令后閃亮。掃描指示燈每輪巡一遍所有編碼開(kāi)關(guān)翻轉(zhuǎn)一次。拉線指示燈當(dāng)有地址編碼拉線開(kāi)關(guān)有開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)點(diǎn)亮。輕偏/報(bào)警指示燈當(dāng)有地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)的狀態(tài)為輕跑偏時(shí)點(diǎn)亮，當(dāng)有傳感器故障或通訊故障時(shí)也點(diǎn)亮該燈。重偏指示燈當(dāng)有地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)的狀態(tài)為重跑偏時(shí)點(diǎn)亮?？刂破鲀?nèi)置蜂鳴器，當(dāng)?shù)刂肪幋a拉線開(kāi)關(guān)有開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)所述CPU控制該蜂鳴器以IHz的頻率間斷鳴響，當(dāng)?shù)刂肪幋a跑偏開(kāi)關(guān)的狀態(tài)為輕跑偏或開(kāi)關(guān)通訊故障時(shí)，所述CPU控制該蜂鳴器以O(shè). 5Hz頻率鳴響。在控制器的OLED顯示屏背部有一組4位DIP開(kāi)關(guān)，可用來(lái)設(shè)置部分選項(xiàng)。本例子中，開(kāi)關(guān)的設(shè)定在地址編碼拉線或跑偏開(kāi)關(guān)的殼體內(nèi)，在使用之前需要設(shè)置開(kāi)關(guān)地址、通訊波特率、動(dòng)作延時(shí)、終端匹配器等。在開(kāi)關(guān)的編碼器的內(nèi)部有2個(gè)16進(jìn)制的旋轉(zhuǎn)撥碼開(kāi)關(guān)，用于設(shè)定編碼器的編碼地址，范圍在Olh-FF之間。每個(gè)開(kāi)關(guān)必須分配一個(gè)地址，在同一控制器網(wǎng)段內(nèi)，地址不可重復(fù)。地址從I號(hào)地址開(kāi)始，按照自然數(shù)連續(xù)設(shè)定?？刂破骱椭欣^器不占用地址空間。在開(kāi)關(guān)的電路板右下角，有四個(gè)跳線針，用來(lái)選擇開(kāi)關(guān)匹配。當(dāng)作為最后一個(gè)開(kāi)關(guān)時(shí)，分別在1、2上和3、4上安裝跳線，注意在同一控制器網(wǎng)段內(nèi)，只能有且必須有兩個(gè)開(kāi)關(guān)匹配。在開(kāi)關(guān)的電路板左上角，有一個(gè)FIX跳線，用于開(kāi)關(guān)故障的應(yīng)急處理。在實(shí)際使用中有可能現(xiàn)場(chǎng)的編碼開(kāi)關(guān)發(fā)生故障，如果來(lái)不及維修或更換，為不影響生產(chǎn)，可把該跳線跳上，這樣就相當(dāng)于把故障開(kāi)關(guān)的安全節(jié)點(diǎn)輸出短路，這樣就可以不拆除也不影響其它開(kāi)關(guān)的正常使用，待日后再進(jìn)行維修或更換。此功能在調(diào)試或?qū)嶋H生產(chǎn)中很重要，但注意要慎重處理該跳線，因?yàn)樘显撎€后，該開(kāi)關(guān)應(yīng)有的保護(hù)功能就失去了。在開(kāi)關(guān)的編碼器旁邊有一個(gè)6位的撥碼開(kāi)關(guān)，可以設(shè)定通訊波特率和動(dòng)作延時(shí)等。撥碼設(shè)定好后，立即生效。開(kāi)關(guān)上有四個(gè)指示燈，分別是異常燈，重跑偏或拉線開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)點(diǎn)亮；輕偏燈，輕跑偏時(shí)點(diǎn)亮；*[0105]RUN燈，正常工作時(shí)按IHz頻率閃爍；通訊燈，當(dāng)收到有效巡檢命令時(shí)閃爍，閃爍的節(jié)奏反應(yīng)主機(jī)與編碼器之間的通訊頻率。本實(shí)用新型還可有其他多種實(shí)施例，在不背離本實(shí)用新型精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實(shí)用新型作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種帶式輸送安全保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于，包括控制器； 開(kāi)關(guān)，包括地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)、地址編碼拉線開(kāi)關(guān)，和同一個(gè)控制器連接的各開(kāi)關(guān)具有唯一的地址； 所述地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)用于檢測(cè)傳輸帶的偏移，以及檢測(cè)狀態(tài)發(fā)送給所述控制器； 所述控制器用于監(jiān)控所連接的各開(kāi)關(guān)的狀態(tài)，當(dāng)任一地址編碼拉線開(kāi)關(guān)動(dòng)作、或任一地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)的狀態(tài)為重跑偏時(shí)輸出保護(hù)信號(hào)以斷開(kāi)傳輸帶的安全鏈并輸出報(bào)警信號(hào)，開(kāi)關(guān)通訊故障或任一地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)的狀態(tài)為輕跑偏時(shí)輸出報(bào)警信號(hào)。
2.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器包括 (PU及兩組繼電器觸點(diǎn)；一組繼電器觸點(diǎn)用于輸出報(bào)警信號(hào)，一組繼電器觸點(diǎn)串聯(lián)在所述傳輸帶的安全鏈中，用于輸出保護(hù)信號(hào)； 所述CPU用于根據(jù)所述各開(kāi)關(guān)的狀態(tài)信息控制繼電器輸出；當(dāng)開(kāi)關(guān)出現(xiàn)異常時(shí)控制用于報(bào)警輸出的繼電器觸點(diǎn)閉合以產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)，或控制用于輸出保護(hù)信號(hào)的繼電器觸點(diǎn)斷開(kāi)。
3.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)包括 偏移檢測(cè)模塊，用于檢測(cè)由拉線動(dòng)作引起的偏轉(zhuǎn)角度或檢測(cè)傳輸帶上由于傳輸帶跑偏而引起的偏轉(zhuǎn)角度； CPU，用于當(dāng)判斷本開(kāi)關(guān)類(lèi)型為地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)時(shí)，根據(jù)所述偏轉(zhuǎn)角度判斷偏轉(zhuǎn)狀態(tài)，并根據(jù)偏轉(zhuǎn)狀態(tài)則將本開(kāi)關(guān)狀態(tài)設(shè)置為輕跑偏或重跑偏；當(dāng)判斷本開(kāi)關(guān)類(lèi)型為地址編碼拉線開(kāi)關(guān)時(shí)，根據(jù)所述偏轉(zhuǎn)角度判斷拉線是否動(dòng)作并輸出開(kāi)關(guān)狀態(tài)；以及當(dāng)重跑偏或拉線開(kāi)關(guān)動(dòng)作時(shí)輸出保護(hù)指令； 編碼器，用于設(shè)定本開(kāi)關(guān)的編碼地址； 上行串口，用于將本開(kāi)關(guān)的地址和類(lèi)型發(fā)送給所述控制器，還用于將狀態(tài)或開(kāi)關(guān)動(dòng)作發(fā)送給所述控制器。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述偏移檢測(cè)模塊包括 光源、擋塊、兩對(duì)光敏開(kāi)關(guān)；所述光敏開(kāi)關(guān)當(dāng)從所述光源接收到光線時(shí)輸出開(kāi)關(guān)信號(hào)給所述開(kāi)關(guān)中的CPU;所述兩對(duì)光敏開(kāi)關(guān)和光源分別放置于所述擋塊的兩側(cè)； 偏移檢測(cè)桿，當(dāng)傳輸帶跑偏時(shí)或拉線動(dòng)作時(shí)相應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)； 轉(zhuǎn)盤(pán)，用于連接所述擋塊和所述偏移檢測(cè)桿，使所述偏移檢測(cè)桿帶動(dòng)所述擋塊轉(zhuǎn)動(dòng)； 所述兩對(duì)光敏開(kāi)關(guān)以一定角度放置，所述擋塊當(dāng)偏移檢測(cè)桿不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不擋住任一對(duì)光敏開(kāi)關(guān)，當(dāng)偏移檢測(cè)桿由于傳輸帶輕度跑偏而轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)擋住其中一對(duì)，當(dāng)偏移檢測(cè)桿由于傳輸帶重度跑偏或拉線動(dòng)作而轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)擋住所述兩對(duì)光敏開(kāi)關(guān)。
5.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述編碼器包括 用于表示地址兩位的兩個(gè)16進(jìn)制的旋轉(zhuǎn)撥碼開(kāi)關(guān)，范圍在Olh-FF之間。
6.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)還包括 繼電器接口，串聯(lián)在傳輸帶的安全鏈中，初始時(shí)為閉合，當(dāng)接收到所述開(kāi)關(guān)中的CPU的保護(hù)指令時(shí)斷開(kāi)。
7.如權(quán)利要求I到6中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，還包括 中繼器，用于進(jìn)行開(kāi)關(guān)和控制器之間的中繼。
8.如權(quán)利要求I到6中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于所述開(kāi)關(guān)上供電與開(kāi)關(guān)量輸出用同一四芯4X1. 5mm2的控制電纜；控制器和開(kāi)關(guān)之間 的通訊電纜為導(dǎo)線截面積O. 5mm2以上的屏蔽雙絞線，電纜外徑不超過(guò)12mm。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種帶式輸送安全保護(hù)系統(tǒng)，包括控制器；開(kāi)關(guān)，包括地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)、地址編碼拉線開(kāi)關(guān)，和同一個(gè)控制器連接的各開(kāi)關(guān)具有唯一的地址；所述地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)用于檢測(cè)傳輸帶的偏移，以及檢測(cè)狀態(tài)發(fā)送給所述控制器；所述控制器用于監(jiān)控所連接的各開(kāi)關(guān)的狀態(tài)，當(dāng)任一地址編碼拉線開(kāi)關(guān)動(dòng)作、或任一地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)的狀態(tài)為重跑偏時(shí)輸出保護(hù)信號(hào)以斷開(kāi)傳輸帶的安全鏈并輸出報(bào)警信號(hào)，開(kāi)關(guān)通訊故障或任一地址編碼跑偏開(kāi)關(guān)的狀態(tài)為輕跑偏時(shí)輸出報(bào)警信號(hào)。本實(shí)用新型能更可靠、有效的進(jìn)行帶式傳輸?shù)陌踩Ｗo(hù)。
文檔編號(hào)B65G43/00GK202440104SQ201220047569
公開(kāi)日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月14日
發(fā)明者倪曉明, 田雨聰 申請(qǐng)人:北京信息科技大學(xué)