CN101549759A - 登机桥控制系统 - Google Patents
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Abstract
一种登机桥控制系统，用来控制登机桥的运动，其包括依次连接的操纵机构、控制单元、驱动单元和执行机构，还包括：安全保护装置，其串接在所述控制单元和驱动单元之间，或者串接在所述驱动单元和执行机构之间，或者设置于所述驱动单元之中；其根据所述操纵机构给出的状态信息而决定所述执行机构的工作状态，并使所述执行机构的工作状态与所述操纵机构给出的状态信息同步。该安全保护装置为安全继电器或安全接触器。可以较低的成本实现：在PLC的输出触点粘连、升降接触器触点粘连或变频器输出线路出现故障时，仍能简单地通过按钮或手柄的操作来使登机桥升降和/或行走运行停止。
Description
技术领域
本发明涉及登机桥，尤其涉及登机桥控制系统。
背景技术
现有的登机桥控制系统中，通常采用PLC(可编程序控制器)作为主控元件来控制登机桥的升降驱动和行走驱动。登机桥的升降控制，如图1所示，操作人员通过按下升降按钮将命令传递给PLC，PLC经过逻辑运算后将信号传递给接触器，接触器得电工作，并将信号传递给升降驱动电机，升降驱动电机带动登机桥做升降运动。类似地，登机桥的行走控制，如图2所示，操作人员通过手柄操作将命令传递给PLC，PLC经过逻辑运算后将信号传递给变频器，变频器得电工作，并将信号传递给行走驱动电机，行走驱动电机带动登机桥做行走运动。
现有的登机桥控制系统，在PLC未出现故障时，能够较好地控制驱动登机桥的升降和行走。尽管登机桥控制系统出现故障的概率非常小，然而一旦发生PLC的输出触点粘连、升降接触器触点粘连或变频器输出线路故障时，就可能导致在手动操作产生的控制信号消失后，登机桥控制系统的执行机构不能够相应地受控停止运行，而引发登机桥升降和/或行走运动系统故障，只能通过采用紧急按钮来断开控制系统电源的方式来迫使登机桥停止升降和/或行走运动，这种故障应对方式，不但操作起来不方便，而且需要额外的时间开销，而一旦故障发现或处理不够及时的话，则可能由于登机桥的失控升降和/或行走运动而引发登机桥和/或飞机的损坏等安全事故。
发明内容
本发明旨在克服现有技术的不足，而提供一种登机桥控制系统，可以较低的成本实现：在PLC的输出触点粘连、升降接触器触点粘连或变频器输出线路出现故障时，仍能简单地通过按钮或手柄的操作来使登机桥升降和/或行走运行停止。
为了实现上述目的，本发明提供一种登机桥控制系统，用来控制登机桥的运动，其包括依次连接的操纵机构、控制单元、驱动单元和执行机构，还包括：安全保护装置，其串接在所述控制单元和驱动单元之间，或者串接在所述驱动单元和执行机构之间，或者设置于所述驱动单元之中；其根据所述操纵机构给出的状态信息而决定所述执行机构的工作状态，并使所述执行机构的工作状态与所述操纵机构给出的状态信息同步。
在一个实施例中，所述的安全保护装置为安全继电器，所述安全继电器包括开关部分和控制部分，所述开关部分受控于所述控制部分而处于导通或断开状态；所述开关部分串接于所述控制单元和驱动单元之间；所述控制部分与所述操纵机构相连。
在另一个实施例中，所述的安全保护装置为安全接触器，所述安全接触器包括开关部分和控制部分，所述开关部分受控于所述控制部分而处于导通或断开状态；所述开关部分串接在所述驱动单元和执行机构之间；所述控制部分与所述操纵机构相连。而，所述安全接触器的开关部分也可以设置于所述驱动单元之中；所述驱动单元包括变频器，所述变频器包括变频器控制线路单元和变频器主线路单元；所述安全接触器的开关部分是串接于所述变频器控制线路单元和所述变频器主线路单元之间。
上述的控制单元可以为PLC控制器；驱动单元可以包括接触器和/或变频器；操纵机构包括用以分别控制登机桥上升、下降的第一按钮和第二按钮；执行机构包括用以控制登机桥升降的电机；操纵机构还可以包括用以控制登机桥行走的手柄；执行机构则还可以包括用以控制登机桥行走的电机。
与现有技术相比，采用本发明的登机桥控制系统，可以较低的成本实现：在PLC的输出触点粘连、升降接触器触点粘连或变频器输出线路出现故障时，仍能简单地通过按钮或手柄的操作来使登机桥升降和/或行走运行停止。
附图说明
图1为现有的登机桥控制系统的升降驱动流程示意图；
图2为现有的登机桥控制系统的行走驱动流程示意图；
图3为本发明登机桥控制系统第一实施例的升降驱动流程示意图；
图4为本发明第一实施例的行走驱动流程示意图；
图5为本发明第一实施例的电气原理示意图；
图6为本发明第一实施例的控制原理线路示意图；
图7为本发明第一实施例的升降控制原理线路示意图；
图8为本发明第一实施例的行走控制原理线路示意图；
图9本发明登机桥控制系统第二实施例的升降驱动流程示意图；
图10为本发明第二实施例的行走驱动流程示意图；
图11为本发明第二实施例的电气原理示意图；
图12为本发明第二实施例的控制原理线路示意图。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明予以进一步地详尽阐述。
本发明的登机桥控制系统的第一实施例，如图3所示，是在PLC输出与作为升降电机的驱动单元的接触器之间增设了安全继电器(safety relay)以应对登机桥的失控升降，如图4所示，并在PLC输出与作为前进、后退行走电机的驱动单元的变频器之间增设了安全继电器以应对登机桥的失控行走。需要说明的是，为了与后面的描述相一致，这里将变频器区划成了变频器控制线路和变频器主线路两部分。
登机桥的升降和行走运动分为：手动运动、自动调平跟随运动和自动预靠运动。安全继电器受手动操作、自动调平跟随操作和自动预靠操作的控制，也就是说：当手动按下手动按钮或自动预靠按钮时，又或者将钥匙开关转到自动调平跟随状态时，均能使安全继电器的控制部分(包括控制电路和受控线圈)工作而令安全继电器的开关部分导通(也就是触点吸合)，而当手动按钮被释放或自动预靠按钮被释放，又或者将钥匙开关转到手动状态时，则均能使安全继电器的控制部分工作而令安全继电器的开关部分断开(也就是触点释放)。由于安全继电器的开关部分是串联在PLC输出点和接触器之间，或者串联在PLC输出点和变频器控制线路之间，这样一来，无论是升降还是行走驱动电机的工作与否就直接受控于操作按钮的控制，从而登机桥的升降和/或行走运行也就直接受到操作按钮的控制，如果升降和/或行走控制系统中的PLC出现了故障，就可很方便地通过操作按钮来保证登机桥升降和行走系统运动的及时、可靠地停止，以增强登机桥的安全性。
参见图5、图6和图7，KC61为上升控制的安全继电器，当手动上升按钮SB14-1-2按下、执行自动预靠操作的按钮SB-16按下或处于自动调平跟随状态，也就是SA-1-2闭合，而有上升命令时，KC61安全继电器的控制部分得电，使得开关部分处于导通状态(也就是触点吸合)，上升接触器KM3得电，上升正常运行；当手动上升按钮SB14-1-2释放、执行自动预靠操作的按钮SB-16释放或自动调平跟随无上升命令时，KC61安全继电器的控制部分失电，使得开关部分处于断开状态(也就是触点断开)，这时即使PLC出现粘连等故障，也可保证上升接触器KM3失电，升降电机停止运动。同理，KC62为下降控制的安全继电器，当操作手动下降按钮SB14-2-2按下、执行自动预靠操作的按钮SB-16按下或处于自动调平跟随状态，也就是SA-1-2闭合，而有下降命令时，KC62安全继电器的控制部分得电，使得开关部分处于导通状态(也就是触点吸合)，这样保证下降接触器KM4得电，保证下降的正常运行，当手动下降按钮SB14-2-2释放、执行自动预靠操作的按钮SB-16释放或自动调平状态下无下降命令时，KC62安全继电器的控制部分失电，使得开关部分处于断开状态(也就是触点断开)，这时即使出现PLC的输出点粘连等故障，也可保证下降接触器KM4失电，升降电机停止运行。
参见图5、图6和图8，KC60为行走控制的安全继电器，当操作手柄EJ-5，也就是手柄EJ-5不处于中位时，或者执行自动预靠操作的按钮SB-16按下，KC60安全继电器的控制部分得电，使得开关部分处于导通状态(也就是触点吸合)，保证变频器INV1和INV2的运行逻辑输入端得电，令行走运动可正常运行；而当操作手柄或执行自动预靠释放时，KC60安全接触器的控制部分失电，使得开关部分处于断开状态(也就是触点断开)，保证变频器INV1和INV2的运行逻辑输入端不得电，令行走运动能可靠地停止。
可见，在本发明第一实施例中，安全继电器保护功能的实现是通过控制部分捕获的控制命令来直接切断串接于登机桥升降和行走的控制线路中的开关部分，这种方式可以为PLC触点粘连等引起的升降和/或行走失控提供安全保障。
本发明的登机桥控制系统的第二实施例，其与上述第一实施例的区别在于采用安全接触器(safety contactor)替代了安全继电器，如图9所示，是在升降的主动力线路中，也就是接触器与升降驱动电机之间增设了安全接触器，如图10所示，并在行走的主动力线路中，也就是变频器控制线路与变频器主线路之间增设了安全接触器。
参见图11和图12，KM71为升降控制的安全接触器，当有升降操作命令时，也就是操作手动升降、执行自动预靠升降或进行自动调平升降操作时，KM71安全接触器的控制部分(包括控制电路和受控线圈)得电，使得开关部分处于导通状态(也就是触点吸合)，保证升降电机的主动力线路得电，可令登机桥的升降运动的正常运行；而操作手动升降、执行自动预靠升降或进行自动调平升降命令释放或消失时，KM71安全接触器的控制部分失电，使得开关部分处于断开状态(也就是触点断开)，直接断开升降驱动电机的主动力电源，可使升降运动可靠地停止。类似地，KM70为行走控制的安全接触器，在有行走命令时，KM70安全接触器的控制部分得电，使得开关部分处于导通状态(也就是触点吸合)，保证行走电机的主动力线路得电，可令登机桥的行走运动的正常运行；而在无行走命令时，KM70安全接触器的控制部分失电，使得开关部分处于断开状态(也就是触点断开)，直接断开行走驱动电机的主动力电源，可使行走运动可靠地停止。
增设安全接触器和安全继电器的主要区别在于：安全接触器是直接切断登机桥升降和行走的主线路，可同时为PLC触点粘连、接触器触点粘连和变频器输出线路故障引起的升降和行走失控提供保障；而安全继电器是直接切断登机桥升降和行走的控制线路，只能为PLC触点粘连故障引起的升降和行走失控提供保障。增设有安全接触器的登机桥控制系统提供的保护的范围更广，安全可靠性更高，相应地，成本也较高。
可见，本发明的登机桥控制系统的两个实施例可提供两个不同等级水平的安全保障以满足不同的应用需要。
需要说明的是，虽然上述只是例举说明了在登机桥的行走和升降运动的控制中增添安全保护装置，显然，基于上述的保护原理，在登机桥的其它运动的控制也是可以增添类似的安全保护装置的。
上述内容，仅为本发明的较佳实施例，并非用于限制本发明的实施方案，本领域普通技术人员根据本发明的主要构思和精神，可以十分方便地进行相应的变通或修改，故本发明的保护范围应以权利要求书所要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种登机桥控制系统，用来控制登机桥的运动，其包括依次连接的操纵机构、控制单元、驱动单元和执行机构，其特征在于，还包括：
安全保护装置，其串接在所述控制单元和驱动单元之间，或者串接在所述驱动单元和执行机构之间，或者设置于所述驱动单元之中；其根据所述操纵机构给出的状态信息而决定所述执行机构的工作状态，并使所述执行机构的工作状态与所述操纵机构给出的状态信息同步。
2.如权利要求1所述的登机桥控制系统，其特征在于，所述的安全保护装置为安全继电器，所述安全继电器包括开关部分和控制部分，所述开关部分受控于所述控制部分而处于导通或断开状态；所述开关部分串接于所述控制单元和驱动单元之间；所述控制部分与所述操纵机构相连。
3.如权利要求1所述的登机桥控制系统，其特征在于，所述的安全保护装置为安全接触器，所述安全接触器包括开关部分和控制部分，所述开关部分受控于所述控制部分而处于导通或断开状态；所述开关部分串接在所述驱动单元和执行机构之间；所述控制部分与所述操纵机构相连。
4.如权利要求1所述的登机桥控制系统，其特征在于，所述的安全保护装置为安全接触器，所述安全接触器包括开关部分和控制部分，所述开关部分受控于所述控制部分而处于导通或断开状态；所述开关部分设置于所述驱动单元之中；所述控制部分与所述操纵机构相连。
5.如权利要求4所述的登机桥控制系统，其特征在于，所述驱动单元包括变频器，所述变频器包括变频器控制线路单元和变频器主线路单元；所述安全接触器的开关部分是串接于所述变频器控制线路单元和所述变频器主线路单元之间。
6.如权利要求1所述的登机桥控制系统，其特征在于，所述控制单元为PLC控制器。
7.如权利要求1所述的登机桥控制系统，其特征在于，所述驱动单元包括接触器。
8.如权利要求1所述的登机桥控制系统，其特征在于，所述驱动单元包括变频器。
9.如权利要求1所述的登机桥控制系统，其特征在于，所述操纵机构包括用以分别控制登机桥上升、下降的第一按钮和第二按钮；所述执行机构包括用以控制登机桥升降的电机。
10.如权利要求1所述的登机桥控制系统，其特征在于，所述操纵机构包括用以控制登机桥行走的手柄；所述执行机构包括用以控制登机桥行走的电机。
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