CN108572616A - 停机坪的电气控制系统及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种停机坪的电气控制系统及其控制方法,包括PLC控制系统,所述PLC控制系统包括相互连接的PLC内部系统和PLC外部系统,所述PLC内部系统包括PLC控制器和连接于PLC控制器的输入控制电路和输出控制电路,所述PLC外部系统包括被控系统和信号输入系统,所述被控系统通过所述输出控制电路连接于所述PLC控制器,所述信号输入系统通过所述输入控制电路连接于所述PLC控制器。本发明具有集成度、可靠性和智能化程度高等优点。
Description
技术领域
本发明属于停机坪技术领域,尤其是涉及一种停机坪的电气控制系统及其控制方法。
背景技术
城市对直升机的需求由来已久,而随着经济的快速发展和人们生活水平的不断提高,直升机渐渐地开始在人们的日常生活中得到越来越广泛地应用,尤其是在医疗救援、高速救援、高层消防、国防交通、航空旅游等方面。在城市内修建直升机停机坪用以解决直升机“飞得起,落得下”的问题势在必行。
但是,目前市场上常见的直升机停机坪都是以保障直升机正常降落为基础,在消防、监测监控、智能控制等环节上都是相对薄弱,甚至是空白的,因此,如何更有效地提高直升机停机坪的用户效率,如何更有力地保障用户单位的系统安全,如何更有利地降低人工维护成本,成了直升机停机坪制造者的关键技术与核心技术。
为了解决上述技术问题,人们进行了长期的探索,例如中国专利公开了一种液压升降平台电气控制系统[申请号: CN201320809607.5],所述升降平台由液压驱动系统驱动升降,所述电气控制系统包括:主控制器,为可编程逻辑控制器,与所述的液压驱动系统相连,向所述液压驱动系统发出升降平台运行指令,包括上行、下行、平层停车等指令,进行相应的动作,包括启动、停止和加减速等动作,实现对所述升降平台的运行控制;主回路三极断路器,分别与市电和液压驱动系统连接,实现所述液压驱动系统总电源的手动接通和关断,并具有短路、失压、欠压和过载保护功能;接触器组,用于传递所述主控制器发出的升降平台运行命令,其包括上行交流接触器、上行△接法交流接触器、上行Y起动交流接触器、下行交流接触器、慢车阀交流接触器以及快车阀交流接触器,其中:所述上行交流接触器、上行△接法交流接触器、上行Y起动交流接触器、下行交流接触器、慢车阀交流接触器以及快车阀交流接触器的接线端均分别与所述的主控制器的输出端以及液压驱动系统的输入端相连;上行交流接触器和上行△接法交流接触器主触点用于所述主回路三极断路器和液压驱动系统之间的连接;下行交流接触器、慢车阀交流接触器、快车阀交流接触器的辅助触点和上行Y启动交流接触器的主触点与所述的液压驱动系统输入端连接;警示装置,用于提醒和提示,其包括顶盖警示灯和厅门到站灯,方便乘客更直观的了解升降平台的运行状态和运行方向;以及,用于上行检修限位保护和顶盖换速保护功能,包括上行检修限位开关和顶盖换速开关,以实现升降平台与井道顶盖的平稳、安全运行以及对检修人员的安全保护功能。
上述方案只将现有技术中应用有PLC系统的电梯系统应用于停机坪的升降平台上,提高停机坪升降平台的可控性,但是上述方案的停机坪没有将PLC控制系统应用于停机坪控制系统中,对停机坪的各个被控系统,如助航灯光系统、消防系统、气象采集系统等大多通过继电器控制系统或单片机控制系统,存在抗干扰性能差,集成度低,可靠性弱等缺点。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题,提供一种具有高可靠性的停机坪的电气控制系统;
本发明的另一目的是针对上述问题,提供一种基于上述电气控制系统的控制方法。
为达到上述目的,本发明采用了下列技术方案:
一种停机坪的电气控制系统,包括PLC控制系统,所述PLC 控制系统包括相互连接的PLC内部系统和PLC外部系统,所述PLC 内部系统包括PLC控制器和连接于PLC控制器的输入控制电路和输出控制电路,所述PLC外部系统包括被控系统和信号输入系统,所述被控系统通过所述输出控制电路连接于所述PLC控制器,所述信号输入系统通过所述输入控制电路连接于所述PLC控制器。
在上述的停机坪的电气控制系统中,所述输入控制电路包括 DI开关量输入电路和AI模拟量输入电路,所述输出控制电路包括DO开关量输出电路,且所述被控系统通过所述DO开关量输出电路连接于所述PLC控制器,所述信号输入系统通过所述DI开关量输入电路或AI模拟量输入电路连接于所述PLC控制器。
在上述的停机坪的电气控制系统中,所述被控系统包括消防系统、灯光系统、翻转装置和警示装置,且消防系统、灯光系统、翻转装置和警示装置均通过所述DO开关量输出电路连接于所述 PLC控制器。
在上述的停机坪的电气控制系统中,所述信号输入系统包括开关量传感器、操作站按钮电路和气象采集传感器,所述开关量传感器和操作站按钮电路均通过所述DI开关量输入电路连接于所述PLC控制器,所述气象采集传感器通过AI模拟量输入电路连接于所述PLC控制器。
在上述的停机坪的电气控制系统中,所述翻转装置包括依次铰接在停机坪周向外侧的若干防护网,每一个防护网后侧均连接有用于翻转防护网的液压系统,且所述液压系统连接于所述PLC 内部系统;
所述开关量传感器设置于所述液压系统中以通过检测液压系统的动力输出状态获得防护网的翻转状态。
在上述的停机坪的电气控制系统中,所述的消防系统包括设置在停机坪上的火灾探测传感器和灭火装置,所述火灾探测传感器和灭火装置均连接于所述PLC内部系统;所述的警示装置包括蜂鸣器和/或闪烁灯,所述灯光系统包括若干设置在停机坪表面和 /或周向边缘的LED灯。
在上述的停机坪的电气控制系统中,所述输出控制电路还包括触摸屏显示输出电路,所述PLC控制器通过所述触摸屏显示输出电路连接有触摸显示屏。
在上述的停机坪的电气控制系统中,所述PLC控制器依次连接有电源隔离电路和系统电源主电路,且所述系统电源主电路连接于用户供电接口。
一种停机坪的电气控制系统的控制方法,包括:
S1.通过输入控制电路接收信号输入系统采集到的各个输入信号;
S2.对所述输入信号进行计算分析以将所述输入信号转换为 DO开关量,并将所述DO开关量通过输出控制电路输出至被控系统以控制被控系统的状态。
在上述的停机坪的电气控制系统的控制方法中,所述的输入信号包括操作站按钮电路发送的操作站按钮信号、开关量传感器发送的开关量信号和气象采集传感器采集的模拟量信号中的任意一种或多种组合;所述被控系统包括消防系统、灯光系统、翻转装置和警示装置中的任意一种或多种的组合。
与现有的技术相比,本发明具有以下优点:
1、采用具有强大逻辑控制功能,而且还配有可靠的输入输出接口,可直接用于控制对象的PLC控制系统作为停机坪系统的控制核心,简化控制方式,同时提高抗干扰能力和系统可靠性;
2、通过使用PLC控制系统作为控制核心,使系统结构轻量化,降低工程造价,同时易维护和改造;
3、使用PLC控制系统控制各个被控系统,集成化程度提高,同时提高整个停机坪系统的智能化程度、可靠性和安全性。
说明书附图
图1是本发明实施例一中电气控制系统的结构框图;
图2是本发明实施例一中翻转装置结构示意图;
图3是本发明实施例一停机坪的侧视视图;
图4是本发明实施例一停机坪的俯视图;
图5是本发明实施例二的方法流程图。
附图标记:PLC内部系统1;PLC控制器11;输入控制电路 12;DI开关量输入电路121;AI模拟量输入电路122;输出控制电路13;DO开关量输出电路131;触摸屏显示输出电路132;PLC 外部系统2;被控系统21;消防系统211;灯光系统212;警示装置214;翻转装置23;液压系统231;液压油缸232;输出轴233;防护网234;停机坪4;面板层41;上层面板411;下层面板412;水槽结构413;框架结构42;延伸支腿421;支撑系统43;预埋系统44;信号输入系统22;开关量传感器221;操作站按钮电路 222;气象采集传感器223;电源隔离电路14;系统电源主电路 15;用户供电接口16;触摸显示屏5;无障碍通道6;通道系统7。
具体实施方式
这里所使用的术语“和/或”包括其中一个或更多所列出的相关联项目的任意和所有组合。当一个单元被称为“连接”或“耦合”到另一单元时,其可以直接连接或耦合到所述另一单元,或者可以存在中间单元。
这里所使用的术语仅仅是为了描述具体实施例而不意图限制示例性实施例。除非上下文明确地另有所指,否则这里所使用的单数形式“一个”、“一项”还意图包括复数。还应当理解的是,这里所使用的术语“包括”和/或“包含”规定所陈述的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在,而不排除存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或其组合。
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。
实施例一
如图1所示,本实施例公开了一种停机坪的电气控制系统,包括PLC控制系统,所述PLC控制系统包括相互连接的PLC内部系统1和PLC外部系统2,所述PLC内部系统1包括PLC控制器 11和连接于PLC控制器11的输入控制电路12和输出控制电路13, PLC外部系统2包括被控系统21和信号输入系统22,所述被控系统21通过所述输出控制电路13连接于所述PLC控制器11,所述信号输入系统22通过所述输入控制电路12连接于所述PLC控制器11。
具体地,输入控制电路12和输出控制电路13均为PLC内部系统1的内部电路,现有技术的PLC内部系统1可以处理的输入输出量主要包括有开关量、模拟量和数字通讯量,其内部具有用于处理开关量、模拟量和数字通讯量的电路结构,所以本实施例的内部电路可以直接采用现有技术中PLC内部系统1已有的电路结构,具体电路结构在此不进行赘述。
其中,输入控制电路12包括DI开关量输入电路121和AI 模拟量输入电路122,所述输出控制电路13包括DO开关量输出电路131,且所述被控系统21通过所述DO开关量输出电路131 连接于所述PLC控制器11,所述信号输入系统22通过所述DI开关量输入电路121或AI模拟量输入电路122连接于所述PLC控制器11。
被控系统21包括消防系统211、灯光系统212、翻转装置23 和警示装置214,且消防系统211、灯光系统212、翻转装置23 和警示装置214均通过所述DO开关量输出电路131连接于所述PLC控制器11。
进一步地,输出控制电路13还包括触摸屏显示输出电路132,所述PLC控制器11通过所述触摸屏显示输出电路132连接有触摸显示屏5。此外,PLC控制器11依次连接有电源隔离电路14和系统电源主电路15,且系统电源主电路15连接于用户供电接口16。
信号输入系统22包括开关量传感器221、操作站按钮电路222 和气象采集传感器223,所述开关量传感器221和操作站按钮电路222均通过所述DI开关量输入电路121连接于所述PLC控制器 11,所述气象采集传感器223通过AI模拟量输入电路122连接于所述PLC控制器11。开关量传感器221和操作站按钮电路222输出控制信号传给PLC控制器1,PLC控制器1根据该控制信号控制相应的被控系统21,气象采集传感器223将采集到的气象数据传输给PLC控制器,PLC控制器对这些气象数据进行处理后通过触摸屏显示电路132传输给触摸显示屏5进行显示。通过PLC内部系统将各个PLC外部系统相关联,使用户对停机坪系统进行操作管理更加方便。
进一步地,如图2所示,翻转装置23包括依次铰接在停机坪 4周向外侧的若干防护网234,每一个防护网234后侧均连接有用于翻转防护网234的液压系统231,且所述液压系统231连接于所述PLC内部系统;其中液压系统231包括液压油缸232,且液压油缸232的后端铰接于停机坪4上,液压油缸232的输出轴233 铰接在防护网3的后侧。具体地,停机坪4包括面板层41和位于面板层41下方的框架结构42,面板层41的边沿较框架结构42 周侧外侧从而构成自上向下的环形台阶,且所述面板层41包括上层面板411和下层面板412,且所述上层面板411的周向外侧具有水槽结构413;且防护网3和液压油缸232均铰接在框架结构 42的周向外侧,并且这里框架结构42的周向外侧壁固定有若干向外侧延伸的延伸支腿421,防护网3和液压油缸232均铰接在该延伸支腿421上,每一个延伸支腿421对应一个防护网3和一个液压油缸232,此外,延伸支腿呈自停机坪4端向远离停机坪4 侧逐渐向上倾斜的状态,本实施例优选为延伸支腿421与地面呈 6度夹角。
优选地,开关量传感器221设置于液压系统231中以通过检测液压系统231的动力输出状态获得防护网234的翻转状态。具体地,开关量传感器221可以安装在液压油缸232中,用于检测油缸中的液压油压力以检测防护网3的翻转到位情况,通过开关量传感器212可以检测各个对应防护网3的翻转状态并通过将检测结果传送给PLC控制器11以使PLC控制器根据检测结果随时控制各个液压系统231以保持防护网3的翻转状态。
进一步地,消防系统21包括设置在停机坪4上的火灾探测传感器和灭火装置,所述火灾探测传感器和灭火装置均连接于所述 PLC内部系统1;所述的警示装置24包括蜂鸣器和/或闪烁灯,所述灯光系统22包括若干设置在停机坪表面和/或周向边缘的LED 灯。
本实施例将原本简单且分散的开关控制方式升级为智能化的工业控制系统,使用PLC控制器作为停机坪系统的控制核心,将多个被控系统集成连接至PLC控制器,控制命令通过PLC控制器输出,提高系统的可靠性和抗干扰能力。
具体地,图3和图4所示,本实施例的停机坪俯视方向整体呈八边形结构,且停机坪上具有通道系统7和无障碍通道6,并且框架结构42的下方还具有支撑系统43,支撑系统43下方具有预埋系统44。
实施例二
如图5所示,本实施例公开了一种停机坪的电气控制系统的控制方法,包括:
S1.通过输入控制电路12接收信号输入系统22采集到的各个输入信号;
S2.对所述输入信号进行计算分析或将所述输入信号转换为 DO开关量,并将所述DO开关量通过输出控制电路13输出至被控系统21以控制被控系统21的状态。
所述的输入信号包括操作站按钮电路222发送的操作站按钮信号、开关量传感器221发送的开关量信号和气象采集传感器223 发送的模拟量信号;所述被控系统21包括消防系统211、灯光系统212、翻转装置23和警示装置214。
例如,用户通过操作操作站按钮电路的操作站按钮向PLC控制器输入用于控制灯光系统的输入信号,PLC控制器对该输入信号进行计算分析后将其转换为DO开关量,然后将该DO开关量传输给灯光系统212以实现通过PLC控制系统对灯光系统212的控制。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了PLC内部系统1;PLC控制器11;输入控制电路12;DI开关量输入电路121;AI模拟量输入电路122;输出控制电路13;DO开关量输出电路131;触摸屏显示输出电路 132;PLC外部系统2;被控系统21;消防系统211;灯光系统212;警示装置214;翻转装置23;液压系统231;液压油缸232;输出轴233;防护网234;停机坪4;面板层41;框架结构42;延伸支腿421;信号输入系统22;开关量传感器221;操作站按钮电路222;气象采集传感器223;电源隔离电路14;系统电源主电路15;用户供电接口16;触摸显示屏5等术语,但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质;把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
Claims (10)
1.一种停机坪的电气控制系统,其特征在于,包括PLC控制系统,所述PLC控制系统包括相互连接的PLC内部系统(1)和PLC外部系统(2),所述PLC内部系统(1)包括PLC控制器(11)和连接于PLC控制器(11)的输入控制电路(12)和输出控制电路(13),所述PLC外部系统(2)包括被控系统(21)和信号输入系统(22),所述被控系统(21)通过所述输出控制电路(13)连接于所述PLC控制器(11),所述信号输入系统(22)通过所述输入控制电路(12)连接于所述PLC控制器(11)。
2.根据权利要求1所述的停机坪的电气控制系统,其特征在于,所述输入控制电路(12)包括DI开关量输入电路(121)和AI模拟量输入电路(122),所述输出控制电路(13)包括DO开关量输出电路(131),且所述被控系统(21)通过所述DO开关量输出电路(131)连接于所述PLC控制器(11),所述信号输入系统(22)通过所述DI开关量输入电路(121)或AI模拟量输入电路(122)连接于所述PLC控制器(11)。
3.根据权利要求2所述的停机坪的电气控制系统,其特征在于,所述被控系统(21)包括消防系统(211)、灯光系统(212)、翻转装置(23)和警示装置(214),且消防系统(211)、灯光系统(212)、翻转装置(23)和警示装置(214)均通过所述DO开关量输出电路(131)连接于所述PLC控制器(11)。
4.根据权利要求3所述的停机坪的电气控制系统,其特征在于,所述信号输入系统(22)包括开关量传感器(221)、操作站按钮电路(222)和气象采集传感器(223),所述开关量传感器(221)和操作站按钮电路(222)均通过所述DI开关量输入电路(121)连接于所述PLC控制器(11),所述气象采集传感器(223)通过AI模拟量输入电路(122)连接于所述PLC控制器(11)。
5.根据权利要求4所述的停机坪的电气控制系统,其特征在于,所述翻转装置(23)包括依次铰接在停机坪周向外侧的若干防护网(234),每一个防护网(234)后侧均连接有用于翻转防护网的液压系统(231),且所述液压系统(231)连接于所述PLC内部系统(1);
所述开关量传感器(221)设置于所述液压系统(231)中以通过检测液压系统(231)的动力输出状态获得防护网(234)的翻转状态。
6.根据权利要求4所述的停机坪的电气控制系统,其特征在于,所述的消防系统(211)包括设置在停机坪上的火灾探测传感器和灭火装置,所述火灾探测传感器和灭火装置均连接于所述PLC内部系统(1);所述的警示装置(214)包括蜂鸣器和/或闪烁灯,所述灯光系统(212)包括若干设置在停机坪表面和/或周向边缘的LED灯。
7.根据权利要求1-6所述的停机坪的电气控制系统,其特征在于,所述输出控制电路(13)还包括触摸屏显示输出电路(132),所述PLC控制器(11)通过所述触摸屏显示输出电路(132)连接有触摸显示屏(5)。
8.根据权利要求1-5所述的停机坪的电气控制系统,其特征在于,所述PLC控制器(11)依次连接有电源隔离电路(14)和系统电源主电路(15),且所述系统电源主电路(15)连接于用户供电接口(16)。
9.一种停机坪的电气控制系统的控制方法,其特征在于,包括:
S1.通过输入控制电路(12)接收信号输入系统(22)采集到的各个输入信号;
S2.对所述输入信号进行计算分析以将所述输入信号转换为DO开关量,并将所述DO开关量通过输出控制电路(13)输出至被控系统(21)以控制被控系统(21)的状态。
10.根据权利要求9所述的停机坪的电气控制系统的控制方法,其特征在于,所述的输入信号包括操作站按钮电路(222)发送的操作站按钮信号、开关量传感器(221)发送的开关量信号和气象采集传感器(223)采集的模拟量信号中的任意一种或多种组合;所述被控系统(21)包括消防系统(211)、灯光系统(212)、翻转装置(23)和警示装置(214)中的任意一种或多种的组合。
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贾恩明 等: "基于PLC的隧道监控系统", 《制造业自动化》 * |
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PB01 | Publication | ||
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RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
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