一種自動(dòng)扶梯的保護(hù)裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種自動(dòng)扶梯的保護(hù)裝置，其特征在于包括以電信號(hào)依次相連的位移傳感器、信號(hào)調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)化器、PLC、電機(jī)制動(dòng)裝置，以及與PLC相連的報(bào)警器。本實(shí)用新型通過扶梯踏板的位移來控制扶梯電機(jī)的工作以及報(bào)警，確保了乘坐扶梯人員的安全。
【專利說明】
一種自動(dòng)扶梯的保護(hù)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種扶梯，特別是一種自動(dòng)扶梯的保護(hù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)的進(jìn)步和自動(dòng)化水平提高，扶梯成為了現(xiàn)在社會(huì)不可缺少的工具，它為人員的上下樓梯提供了便利，尤其在商場(chǎng)中，人們基本都會(huì)乘坐扶梯上下樓。扶梯是一種典型的電機(jī)帶動(dòng)傳送帶的應(yīng)用，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)齒輪，從而帶動(dòng)傳送帶的不斷工作。
[0003]雖然扶梯給人們帶了不少的便利，但是扶梯的安全問題卻不可忽視。近年來，全國(guó)各地由于扶梯故障造成的人員傷亡屢見不鮮。通常扶梯的底部和頂部都會(huì)設(shè)有踏板，第一塊踏板下面是傳送齒輪，第二塊踏板下面是驅(qū)動(dòng)電機(jī)。由于踏板松弛塌陷造成的事故占了多數(shù)，一旦踏板松弛塌陷，踏板上的乘客將與正在工作的電機(jī)或者齒輪直接接觸，結(jié)果可想而知。
[0004]在多起事故發(fā)生后，雖然管理人員和乘客對(duì)扶梯的安全問題提高了意識(shí)，但是事故還是在繼續(xù)，悲劇仍在繼續(xù)發(fā)生。目前，為了避免類似的慘劇再次發(fā)生，大多數(shù)商場(chǎng)的扶梯旁都會(huì)有相關(guān)人員管理，這樣不僅消耗了不必要的人力和物力，而且不能從源頭解決問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是:提供一種具有自動(dòng)保護(hù)功能、成本較低的自動(dòng)扶梯的保護(hù)裝置。
[0006]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:包括以電信號(hào)依次相連的位移傳感器、信號(hào)調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)化器、PLC、電機(jī)制動(dòng)裝置，以及與PLC相連的報(bào)警器。
[0007]所述的位移傳感器，采用DKL模擬位移傳感器，在自動(dòng)扶梯的踏板的四個(gè)角均安裝有此位移傳感器。
[0008]所述的位移傳感器，其測(cè)量信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)換后發(fā)送至PLC。
[0009]所述的A/D轉(zhuǎn)化器，采用AD698型模數(shù)轉(zhuǎn)化器。
[0010]所述的信號(hào)調(diào)理電路，其由以電信號(hào)依次連接的電流采樣電路、抗混疊低通濾波電路、電平提升電路組成。
[0011]所述的PLC，采用西門子S7-300可編程控制器。
[0012]所述的電機(jī)制動(dòng)機(jī)構(gòu)，其通過RS-485和PLC連接。
[0013]所述的報(bào)警器，其通過RS-485和PLC連接，該報(bào)警器采用JZ-8/BJ。
[0014]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下主要的有益效果:
[0015]1.通過扶梯頂部和底部踏板的位移來自動(dòng)啟動(dòng)保護(hù)裝置，保護(hù)乘客的安全。
[0016]2.在進(jìn)行電機(jī)強(qiáng)制制動(dòng)的同時(shí)，報(bào)警裝置發(fā)送故障報(bào)警聲，以便于提高乘客的安全意識(shí)，同時(shí)提醒管理人員對(duì)扶梯進(jìn)行維護(hù)。
[0017]3.所采用的位移傳感器為模擬位移傳感器，因此成本更低，有利于推廣使用。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型所設(shè)計(jì)的一種基于PLC自動(dòng)扶梯的保護(hù)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2是圖1中位移傳感器的安裝示意圖。
[0020]圖3是圖1中的信號(hào)調(diào)理電路的示意圖。
[0021 ]圖中:I.位移傳感器;2.踏板。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合實(shí)施例以及附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明，但不限定本實(shí)用新型。
[0023]本實(shí)用新型提供的自動(dòng)扶梯的保護(hù)裝置，其結(jié)構(gòu)如圖1和圖2所示，包括以電信號(hào)依次相連的位移傳感器、信號(hào)調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)化器、PLC、電機(jī)制動(dòng)裝置，以及與PLC相連的報(bào)警器。
[0024]所述位移傳感器采用DKL模擬位移傳感器，扶梯頂部和底部的前兩塊踏板都安裝有位移傳感器，分別設(shè)置每塊踏板的四個(gè)角，如圖2所示，編號(hào)I和2分別是位移傳感器、踏板。該位移傳感器的最大行程可達(dá)2000毫米，拉線速度1000mm/S，分辨率較高，精確度足夠，并且價(jià)格便宜。當(dāng)踏板向下位移時(shí)，該傳感器緊貼在踏板四個(gè)角，通過位移的變化而導(dǎo)致傳感器內(nèi)部電阻阻值的變化，從而使輸出電壓改變。
[0025]所述位移傳感器，用于測(cè)量扶梯踏板的位移，其測(cè)量信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后發(fā)送至PLC。
[0026]所述A/D轉(zhuǎn)化器，可以采用AD698型模數(shù)轉(zhuǎn)化器。
[0027]所述信號(hào)調(diào)理電路，設(shè)置在A/D轉(zhuǎn)化器與位移傳感器之間，用于將位移傳感器的測(cè)量信號(hào)調(diào)理成A/D轉(zhuǎn)化器所能接受的信號(hào)。其結(jié)構(gòu)如圖3所示，信號(hào)調(diào)理電路由三個(gè)部分組成，最左邊為電流采樣電路，該電路中運(yùn)算放大器采用LM358，其目的是把傳感器采樣的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，Rl為采樣電阻，采樣電阻與傳感器輸出電流信號(hào)的乘積即為相應(yīng)的電壓信號(hào)。在實(shí)際應(yīng)用中，為了防止信號(hào)的失真，采樣頻率必須滿足奈奎斯特采樣定理。因此設(shè)計(jì)了中間的抗混疊低通濾波電路，該電路中運(yùn)算放大器采用LF398，其目的要防止頻率的混疊。最右邊為電平提升電路，該電路中運(yùn)算放大器采用LF356，目的是將通過抗混疊濾波電路后的信號(hào)的電壓提升為所需的電壓信號(hào)范圍，以保證后續(xù)A/D轉(zhuǎn)換器的正常工作。
[0028]所述PLC，可以采用西門子S7-300可編程控制器。該P(yáng)LC可通過分析測(cè)量得到的位移值決定是否向電機(jī)制動(dòng)裝置5和報(bào)警裝置6發(fā)生啟動(dòng)指令。
[0029]所述電機(jī)制動(dòng)裝置(自動(dòng)扶梯自帶)，其通過RS-485和PLC連接，可在PLC控制下發(fā)生強(qiáng)行制動(dòng)，迫使電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0030]所述報(bào)警器，其通過RS-485和PLC連接，用于在PLC控制下向乘客和工作人員發(fā)出故障報(bào)警。
[0031 ]本實(shí)用新型提供的自動(dòng)扶梯的保護(hù)裝置，其工作過程是:當(dāng)有人踩踏扶梯頂部或底部的踏板時(shí)，若踏板有向下的位移，則位于踏板四個(gè)角的位移傳感器會(huì)測(cè)量到踏板的向下位移量。由于采用的位移傳感器為模擬位移傳感器，因此采集的是模擬量，采集的模擬位移信號(hào)通過信號(hào)調(diào)理電路和A/D轉(zhuǎn)換器后轉(zhuǎn)化為PLC所能接受的數(shù)字信號(hào)。當(dāng)踏板的向下位移量大于所設(shè)置的上限值時(shí)，PLC發(fā)出指令控制電機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)鉗強(qiáng)行制動(dòng)，停止轉(zhuǎn)動(dòng)；同時(shí)報(bào)警系統(tǒng)發(fā)出故障報(bào)警。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種自動(dòng)扶梯的保護(hù)裝置，其特征在于包括以電信號(hào)依次相連的位移傳感器、信號(hào) 調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)化器、PLC、電機(jī)制動(dòng)機(jī)構(gòu)，以及與PLC相連的報(bào)警器;所述的信號(hào)調(diào)理電路， 由以電信號(hào)依次連接的電流采樣電路、抗混疊低通濾波電路、電平提升電路組成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)扶梯的保護(hù)裝置，其特征在于所述的位移傳感器，采用 DKL模擬位移傳感器，在自動(dòng)扶梯踏板的四個(gè)角均安裝有此位移傳感器。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動(dòng)扶梯的保護(hù)裝置，其特征在于所述的位移傳感器，其測(cè)量 信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)化器轉(zhuǎn)換后發(fā)送至PLC。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自動(dòng)扶梯的保護(hù)裝置，其特征在于所述的A/D轉(zhuǎn)化器，采用 AD698型模數(shù)轉(zhuǎn)化器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)扶梯的保護(hù)裝置，其特征在于所述的PLC，采用西門子S7-300可編程控制器。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)扶梯的保護(hù)裝置，其特征在于所述的電機(jī)制動(dòng)機(jī)構(gòu)，其通 過RS-485數(shù)據(jù)線和PLC連接。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)扶梯的保護(hù)裝置，其特征在于所述的報(bào)警器，其通過RS-485和PLC連接，該報(bào)警器采用JZ-8/BJ。
【文檔編號(hào)】B66B29/00GK205575351SQ201620005328
【公開日】2016年9月14日
【申請(qǐng)日】2016年1月4日
【發(fā)明人】尚前明, 陳茜
【申請(qǐng)人】武漢理工大學(xué)