專利名稱:用于多功能除雪車的電氣控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于除雪車領(lǐng)域,涉及一種用于多功能除雪車的電氣控制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前,我國生產(chǎn)的除雪車通常采用繼電器控制線路。使用的控制器件大多是繼電器,在用于復(fù)雜電氣控制時,由于電氣接線及開關(guān)接點較多,故障率高,不能實時監(jiān)控,不能適合多功能除雪車的控制要求,因此研制一種適合多功能除雪車控制的電氣控制系統(tǒng)是非常迫切的需求。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是為了克服上述繼電器控制線路的不足,提供一種操作直觀、 維修方便、能實時監(jiān)控的用于多功能除雪車的電氣控制系統(tǒng)。本實用新型解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是用于多功能除雪車的電氣控制系統(tǒng),包括車載24V直流電瓶、監(jiān)視單元、PLC控制器、觸摸屏、滾刷調(diào)速單元、監(jiān)控報警單元、中間繼電器控制單元;車載MV電瓶為監(jiān)視單元、PLC控制器、滾刷調(diào)速單元、中間繼電器控制單元供電;觸摸屏、監(jiān)控報警單元分別將操作信號和監(jiān)控報警信號傳輸給PLC控制器的輸入模塊;PLC控制器的輸出模塊分別驅(qū)動滾刷調(diào)速單元和中間繼電器控制單元。所述的監(jiān)視單元包括監(jiān)視器、第一攝像頭、第二攝像頭、第三攝像頭、第四攝像頭,其中第一攝像頭、第二攝像頭、第三攝像頭、第四攝像頭分別將視頻信號傳輸?shù)奖O(jiān)視器。所述的PLC控制器包括直流穩(wěn)壓電源、CPU模塊、輸入模塊、輸出模塊、模擬量輸入模塊、熱電偶測溫模塊;直流穩(wěn)壓電源提供供電電源;CPU模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)處理運(yùn)算;輸入模塊接收監(jiān)控報警單元輸入信號;輸出模塊驅(qū)動中間繼電器控制單元;模擬量輸入模塊接收模擬量信號;熱電偶測溫模塊接收熱電偶的測溫信號。所述滾刷調(diào)速單元控制滾刷旋轉(zhuǎn)比例閥工作。所述監(jiān)控報警單元包括液壓站報警輸入信號、空壓機(jī)報警輸入信號、發(fā)電機(jī)參數(shù)信號、燃燒機(jī)報警信號、接近開關(guān)輸入信號、壓力繼電器輸入信號、路面測溫信號,各自分別與PLC控制器的輸入模塊連接。所述的中間繼電器控制單元分別驅(qū)動依次并聯(lián)的滾刷升降電磁閥、滾刷左右偏轉(zhuǎn)電磁閥、盤刷升降電磁閥、盤刷旋轉(zhuǎn)電磁閥、前吹雪裝置升降電磁閥、前吹雪裝置左右移動電磁閥、后吹雪裝置升降電磁閥、燃燒機(jī)升降電磁閥;分別驅(qū)動依次并聯(lián)的前吹雪電控閥、 后吹雪電控閥、燃燒室電控閥;分別驅(qū)動依次并聯(lián)的發(fā)電機(jī)電控部分、風(fēng)機(jī)電控部分、燃燒機(jī)電控部分、空壓機(jī)電控部分。所述發(fā)電機(jī)提供風(fēng)機(jī)和燃燒機(jī)所需的交流電源。采用本實用新型所能達(dá)到的有益效果是本實用新型采用PLC為核心,與觸摸屏相結(jié)合的電氣控制系統(tǒng),克服了傳統(tǒng)繼電器控制系統(tǒng)維修困難、可靠性較差,簡化了繁瑣的接線方式??刂凭€路簡潔,操作靈活,檢修方便,滿足了使用者的需求。
附圖1為本實用新型用于多功能除雪車的電氣控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的描述如附圖1所示,用于多功能除雪車的電氣控制系統(tǒng),包括車載24V直流電瓶1、監(jiān)視單元2、PLC控制器3、觸摸屏4、滾刷調(diào)速單元5、監(jiān)控報警單元6、中間繼電器控制單元7 ;其特征在于車載MV電瓶1為監(jiān)視單元 2、PLC控制器3、滾刷調(diào)速單元5、中間繼電器控制單元7供電;觸摸屏4、監(jiān)控報警單元6分別將操作信號和監(jiān)控報警信號傳輸給PLC控制器3的輸入模塊;PLC控制器3的輸出模塊分別驅(qū)動滾刷調(diào)速單元5和中間繼電器控制單元7。所述的監(jiān)視單元2包括監(jiān)視器2-1、第一攝像頭2-2、第二攝像頭2_3、第三攝像頭2-4、第四攝像頭2-5,其中第一攝像頭2-2、第二攝像頭2-3、第三攝像頭2_4、攝第四像頭 2-5分別將視頻信號傳輸?shù)奖O(jiān)視器2-1,通過監(jiān)視器2-1可以方便的察看除雪車作業(yè)時的除
雪效果。所述的PLC控制器3包括直流穩(wěn)壓電源3-1、CPU模塊3_2、輸入模塊3_3、輸出模塊3-4、模擬量輸入模塊3-5、熱電偶測溫模塊3-6 ;直流穩(wěn)壓電源3-1提供供電電源;CPU模塊3-2進(jìn)行數(shù)據(jù)處理運(yùn)算;輸入模塊3-3接收監(jiān)控報警單元6輸入信號;輸出模塊3-4驅(qū)動中間繼電器控制單元7 ;模擬量輸入模塊3-5接收模擬量信號;熱電偶測溫模塊3-6接收熱電偶的測溫信號。所述滾刷調(diào)速單元5控制滾刷旋轉(zhuǎn)比例閥5-1工作,滾刷作業(yè)時,通過調(diào)節(jié)滾刷轉(zhuǎn)速達(dá)到較佳除雪效果。所述監(jiān)控報警單元6包括液壓站報警輸入信號6-1、空壓機(jī)報警輸入信號6-2、發(fā)電機(jī)參數(shù)信號6-3、燃燒機(jī)報警信號6-4、接近開關(guān)輸入信號6-5、壓力繼電器輸入信號6-6、 路面測溫信號6-7,各自分別與PLC控制器3的輸入模塊連接。可實現(xiàn)在除雪作業(yè)過程中故障報警提醒和顯示。所述的中間繼電器控制單元7分別驅(qū)動依次并聯(lián)的滾刷升降電磁閥7-1、滾刷左右偏轉(zhuǎn)電磁閥7-2、盤刷升降電磁閥7-3、盤刷旋轉(zhuǎn)電磁閥7-4、前吹雪裝置升降電磁閥7-5、 前吹雪裝置左右移動電磁閥7-6、后吹雪裝置升降電磁閥7-7、燃燒機(jī)升降電磁閥7-8 ;分別驅(qū)動依次并聯(lián)的前吹雪電控閥7-10、后吹雪電控閥7-11、燃燒室電控閥7-12 ;分別驅(qū)動依次并聯(lián)的發(fā)電機(jī)電控部分7-13、風(fēng)機(jī)電控部分7-14、燃燒機(jī)電控部分7-15、空壓機(jī)電控部分 7-16。所述發(fā)電機(jī)電控部分7-13提供風(fēng)機(jī)電控部分7-14和燃燒機(jī)電控部分7_15所需的交流電源。下面是本實用新型用于多功能除雪車的電氣控制系統(tǒng)的控制方法。 滾刷旋轉(zhuǎn)電氣控制點擊觸摸屏4上的滾刷旋轉(zhuǎn)開關(guān),控制信號從觸摸屏4通過電纜線傳輸?shù)絇LC控制器3輸入模塊3-3,經(jīng)數(shù)據(jù)運(yùn)算及處理,由PLC控制器3輸出模塊3_4 輸出控制信號,經(jīng)滾刷調(diào)速單元5控制滾刷旋轉(zhuǎn)比例閥5-1工作,控制滾刷旋轉(zhuǎn)液壓馬達(dá)工作;點擊觸摸屏上的滾刷調(diào)速開關(guān)對滾刷的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié)。 滾刷升降電氣控制點擊觸摸屏4上的滾刷上升或下降按鈕,操作指令從觸摸屏4通過電纜線傳輸?shù)絇LC控制器3輸入模塊3-3,經(jīng)數(shù)據(jù)運(yùn)算及處理,由PLC控制器輸出模塊 3-4控制滾刷升降電磁閥7-1工作,實現(xiàn)滾刷上升或下降控制。滾刷左右偏轉(zhuǎn)電氣控制點擊觸摸屏4上的滾刷左偏或右偏按鈕,操作指令從觸摸屏4通過電纜線傳輸?shù)絇LC控制器輸入模塊3-3,經(jīng)數(shù)據(jù)運(yùn)算及處理,由PLC控制器輸出模塊3-4控制滾刷左右偏轉(zhuǎn)電磁閥7-2動作,驅(qū)動滾刷向左或向右偏轉(zhuǎn)。盤刷升降電氣控制點擊觸摸屏上盤刷上升或下降按鈕,操作指令從觸摸屏4通過電纜線傳輸?shù)絇LC控制器輸入模塊3-3,經(jīng)數(shù)據(jù)運(yùn)算及處理,由PLC控制器輸出模塊3-4 控制盤刷升降電磁閥7-3工作,實現(xiàn)盤刷上升或下降控制。盤刷旋轉(zhuǎn)電氣控制點擊觸摸屏上盤刷旋轉(zhuǎn)按鈕,操作指令從觸摸屏4通過電纜線傳輸?shù)絇LC控制器輸入模塊3-3,經(jīng)數(shù)據(jù)運(yùn)算及處理,由PLC控制器輸出模塊3-4控制盤刷旋轉(zhuǎn)電磁閥7-4工作,驅(qū)動盤刷旋轉(zhuǎn)。前吹雪裝置升降電氣控制點擊觸摸屏上前吹雪裝置上升或下降按鈕,操作指令從觸摸屏4通過電纜線傳輸?shù)絇LC控制器輸入模塊3-3,經(jīng)數(shù)據(jù)運(yùn)算及處理,由PLC控制器輸出模塊3-4控制前吹雪裝置升降電磁閥7-5工作,完成對前吹雪裝置升降控制。前吹雪裝置左、右移動電氣控制點擊觸摸屏上前吹雪裝置左移或右移按鈕,操作指令從觸摸屏4通過電纜線傳輸?shù)絇LC控制器輸入模塊3-3,經(jīng)數(shù)據(jù)運(yùn)算及處理,由PLC控制器輸出模塊3-4控制前吹雪裝置左、右移動電磁閥7-6工作,完成對前吹雪裝置向左或向右移動控制。后吹雪裝置升降電氣控制點擊觸摸屏上后吹雪裝置上升或下降按鈕,操作指令從觸摸屏4通過電纜線傳輸?shù)絇LC控制器輸入模塊3-3,經(jīng)數(shù)據(jù)運(yùn)算及處理,由PLC控制器輸出模塊3-4控制后吹雪裝置升降電磁閥7-7工作,完成對后吹雪裝置升降控制。燃燒機(jī)升降電氣控制點擊觸摸屏上燃燒機(jī)上升或下降按鈕,操作指令從觸摸屏 4通過電纜線傳輸?shù)絇LC控制器輸入模塊3-3,經(jīng)數(shù)據(jù)運(yùn)算及處理,由PLC控制器輸出模塊 3-4控制燃燒機(jī)升降電磁閥7-8工作,完成對燃燒機(jī)上升或下降控制。氣路的接通或斷開電氣控制點擊觸摸屏上不同操作界面上的氣路接通或斷開控制開關(guān),操作指令從觸摸屏4通過電纜線傳輸?shù)絇LC控制器輸入模塊3-3,經(jīng)數(shù)據(jù)運(yùn)算及處理,由PLC控制器輸出模塊3-4分別控制前吹雪電控閥7-10、后吹雪電控閥7-11、燃燒室電控閥7-12的接通或斷開,實現(xiàn)對前吹雪裝置上吹氣口、后吹雪裝置上吹氣口、燃燒室吹起口的分別控制。發(fā)電機(jī)電氣控制點擊進(jìn)入觸摸屏上發(fā)電機(jī)操作界面,依次點擊電源開關(guān)、發(fā)動開關(guān)、提速開關(guān),操作指令從觸摸屏4通過電纜線傳輸?shù)絇LC控制器輸入模塊3-3,經(jīng)數(shù)據(jù)運(yùn)算及處理后、由PLC控制器輸出模塊3-4驅(qū)動發(fā)電機(jī)7-13電控部分工作,完成發(fā)電機(jī)啟動;關(guān)閉發(fā)電機(jī)時需要先關(guān)閉提速開關(guān),使發(fā)電機(jī)進(jìn)入怠速狀態(tài),然后點擊熄火按鈕使發(fā)電機(jī)停止,最后關(guān)閉電源。燃燒機(jī)和風(fēng)機(jī)的電氣控制點擊進(jìn)入觸摸屏上燃燒機(jī)手動操作界面,在確保發(fā)電機(jī)正常工作的前提下,分別點擊燃燒機(jī)啟動或停止開關(guān)、風(fēng)機(jī)啟動或停止開關(guān),操作指令從觸摸屏4通過電纜線傳輸?shù)絇LC控制器輸入模塊3-3,經(jīng)數(shù)據(jù)運(yùn)算及處理后、由PLC控制器輸出模塊3-4分別驅(qū)動燃燒機(jī)電控部分7-14和風(fēng)機(jī)電控部分15工作,完成燃燒機(jī)、風(fēng)機(jī)的啟動或停止控制。[0033]空壓機(jī)電氣控制點擊觸摸屏上空壓機(jī)啟動或停止按鈕,操作指令從觸摸屏4通過電纜線傳輸?shù)絇LC控制器輸入模塊3-3,經(jīng)數(shù)據(jù)運(yùn)算及處理后、由PLC控制器輸出模塊 3-4控制空壓機(jī)電控部分7-16的啟動和停止。除雪車作業(yè)時的自動控制上述各部件的電氣控制是手動操作完成,還可通過 PLC控制器3實現(xiàn)自動控制,根據(jù)不同雪況設(shè)計了四種自動控制方式,每種控制方式都設(shè)定了需要自動完成的部件電氣控制,并能根據(jù)除雪車實際除雪效果通過觸摸屏4實時控制各部件電氣控制。
權(quán)利要求1.一種用于多功能除雪車的電氣控制系統(tǒng),包括車載24V直流電瓶(1)、監(jiān)視單元 (2)、PLC控制器(3)、觸摸屏(4)、滾刷調(diào)速單元(5)、監(jiān)控報警單元(6)、中間繼電器控制單元(7);其特征在于車載MV電瓶(1)為監(jiān)視單元(2)、PLC控制器(3)、滾刷調(diào)速單元(5)、 中間繼電器控制單元(7)供電;觸摸屏(4)、監(jiān)控報警單元(6)分別將操作信號和監(jiān)控報警信號傳輸給PLC控制器(3)的輸入模塊;PLC控制器(3)的輸出模塊分別驅(qū)動滾刷調(diào)速單元 (5)和中間繼電器控制單元(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于多功能除雪車的電氣控制系統(tǒng),其特征在于監(jiān)視單元(2)中第一攝像頭(2-2)、第二攝像頭(2-3)、第三攝像頭(2-4)、第四攝像頭(2-5)分別將視頻信號傳輸?shù)奖O(jiān)視器(2-1)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于多功能除雪車的電氣控制系統(tǒng),其特征在于PLC控制器(3)中的直流穩(wěn)壓電源(3-1)提供供電電源;CPU模塊(3-2)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理運(yùn)算;輸入模塊 (3-3)接收監(jiān)控報警單元(6)輸入信號;輸出模塊(3-4)驅(qū)動中間繼電器控制單元(7);模擬量輸入模塊(3-5)接收模擬量信號;熱電偶測溫模塊(3-6)接收熱電偶的測溫信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于多功能除雪車的電氣控制系統(tǒng),其特征在于滾刷調(diào)速單元(5 )控制滾刷旋轉(zhuǎn)比例閥(5-1)工作。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于多功能除雪車的電氣控制系統(tǒng),其特征在于監(jiān)控報警單元(6)中的液壓站報警輸入信號(6-1)、空壓機(jī)報警輸入信號(6-2)、發(fā)電機(jī)參數(shù)信號 (6-3)、燃燒機(jī)報警信號(6-4)、接近開關(guān)輸入信號(6-5)、壓力繼電器輸入信號(6-6)、路面測溫信號(6-7 ),各自分別與PLC控制器(3 )的輸入模塊連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于多功能除雪車的電氣控制系統(tǒng),其特征在于中間繼電器控制單元(7)分別驅(qū)動依次并聯(lián)的滾刷升降電磁閥(7-1)、滾刷左右偏轉(zhuǎn)電磁閥(7-2)、 盤刷升降電磁閥(7-3)、盤刷旋轉(zhuǎn)電磁閥(7-4)、前吹雪裝置升降電磁閥(7-5)、前吹雪裝置左右移動電磁閥(7-6)、后吹雪裝置升降電磁閥(7-7)、燃燒機(jī)升降電磁閥(7-8);分別驅(qū)動依次并聯(lián)的前吹雪電控閥(7-10)、后吹雪電控閥(7-11)、燃燒室電控閥(7-12);分別驅(qū)動依次并聯(lián)的發(fā)電機(jī)電控部分(7-13)、風(fēng)機(jī)電控部分(7-14)、燃燒機(jī)電控部分(7-15)、空壓機(jī)電控部分(7-16)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于多功能除雪車的電氣控制系統(tǒng),其特征在于發(fā)電機(jī) (7-13)提供風(fēng)機(jī)(7-14)和燃燒機(jī)(7-15)所需的交流電源。
專利摘要用于多功能除雪車的電氣控制系統(tǒng),包括車載24V直流電瓶、監(jiān)視單元、PLC控制器、觸摸屏、滾刷調(diào)速單元、監(jiān)控報警單元、中間繼電器控制單元;車載24V電瓶為監(jiān)視單元、PLC控制器、滾刷調(diào)速單元、中間繼電器控制單元供電;觸摸屏、監(jiān)控報警單元分別將操作信號和監(jiān)控報警信號傳輸給PLC控制器的輸入模塊;PLC控制器的輸出模塊分別驅(qū)動滾刷調(diào)速單元和中間繼電器控制單元。本系統(tǒng)采用PLC為核心,與觸摸屏相結(jié)合的電氣控制系統(tǒng),克服了傳統(tǒng)繼電器控制系統(tǒng)維修困難、可靠性較差,簡化了繁瑣的接線方式??刂凭€路簡潔,操作靈活,檢修方便,滿足了使用者的需求。
文檔編號G05B19/05GK202177803SQ201120222658
公開日2012年3月28日 申請日期2011年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月28日
發(fā)明者馮運(yùn)敬, 劉尚宏, 孫學(xué)海, 張振國, 江帆, 牛建強(qiáng), 王俊杰, 耿改龍, 蔣英峰, 陳玉梅, 黃海珍 申請人:中國一拖集團(tuán)有限公司, 河南高速公路發(fā)展有限責(zé)任公司