CN109581959A - 库区道岔防撞检测装置及防撞检测方法 - Google Patents

库区道岔防撞检测装置及防撞检测方法 Download PDF

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刘黎明
马杰
刘宪荣
丁佳
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    • G—PHYSICS
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    • G05B2219/10—Plc systems
    • G05B2219/14—Plc safety
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Abstract

本发明涉及工件运行轨道安全防护领域，具体涉及一种库区道岔防撞检测装置及防撞检测方法。所述库区道岔防撞检测装置包括第一侧轨、第二侧轨、主轨、道岔转换区以及转辙机构，所述第一侧轨、第二侧轨和主轨分别与岔转换区相连；所述转辙机构设于主轨的一端，并在能道岔转换区转动；靠近道岔转换区的第一侧轨位置处设有第一组传感器，靠近道岔转换区第二侧轨位置处设有第二组传感器，靠近道岔转换区的主轨位置处设有第三组传感器。所述防撞检测方法使用传感器来对道岔转换区相连接的轨道状态进行实时监控，确保道岔变轨过程无干涉工件，并且可以优化工件经过道岔结构的放行控制，以加强设备的安全稳定性，以及防止工件同时向道岔输送造成的损坏。

Description

库区道岔防撞检测装置及防撞检测方法
技术领域
本发明涉及工件运行轨道安全防护领域，具体涉及库区道岔防撞检测装置及防撞检测方法。
背景技术
目前，市场上安装使用的库区道岔变轨设备的特点是：工件运行轨道在道岔设备处为断口，需要道岔设备动作至对应的轨道位置使其连通，从而输送设备去不同的通道；其不足是：工件在向道岔结构输送工件的过程中，程序错误的输出或者传感器错误的信号都有可能造成来源于多通道的工件发生碰撞或者道岔变轨与工件之间挤压破坏。
发明内容
为了解决现有技术中存在的不足，本发明提供一种库区道岔防撞检测装置及防撞检测方法。
根据本发明提供的技术方案，一种库区道岔防撞检测装置，所述库区道岔防撞检测装置包括第一侧轨、第二侧轨、主轨、道岔转换区以及转辙机构，所述第一侧轨、第二侧轨和主轨分别与岔转换区相连；所述转辙机构设于主轨的一端，并在能道岔转换区转动；靠近道岔转换区的第一侧轨位置处设有第一组传感器，靠近道岔转换区第二侧轨位置处设有第二组传感器，靠近道岔转换区的主轨位置处设有第三组传感器。
进一步地，所述第一组传感器与第二组传感器之间的轨道长度小于待运载物体长度，第二组传感器与第三组传感器之间的轨道长度小于待运载物体长度。
进一步地，转辙机构在岔转换区转动过程中能够分别与第一侧轨或第二侧轨连通。
进一步地，所述第一组传感器、第二组传感器和第三组传感器均为光电传感器。
进一步地，所述第一组传感器、第二组传感器、第三组传感器和转辙机构均与后端PLC连接。
进一步地，第一侧轨、第二侧轨和主轨分别由其各自的驱动机构驱动，所述驱动结构均连接后端PLC。
进一步地，所述库区道岔防撞检测装置还包括报警器，所述报警器连接后端PLC。
一种库区道岔防撞检测方法，所述库区道岔防撞检测方法基于权利要求1~7中任一条权利要求所述的库区道岔防撞检测装置，其包括以下步骤：
待运载物体从第一侧轨或第二侧轨上输入；
当第一组传感器或第二组传感器被触发时，后端PLC接收到对应传感器发送的信号，同时后端PLC根据对应传感器发送的信号控制另一未输入所述待运载物体侧轨的驱动机构停止驱动；
待运载物体继续前进穿过所述道岔转换区后，待运载物体的前端触发第三组传感器，此时所述后端PLC控制输入所述待运载物体的侧轨的驱动机构停止驱动；
待运载物体继续前进，只有第三组传感器被其后端触发，然后待运载物体继续前进至第三组传感器由被触发切换至未被触发的瞬间，后端PLC控制输入所述待运载物体的侧轨的驱动机构继续运行，以及控制另一未输入所述待运载物体侧轨的驱动机构继续运行。
进一步地，当第一组传感器和第二组传感器同时被触发时，后端PLC根据同时控制第一侧轨的驱动机构和第二侧轨驱动机构停止驱动，并且后端PLC控制报警器报警。
从以上所述可以看出，本发明提供的库区道岔防撞检测装置，与现有技术相比具备以下优点：与道岔转换区相连的第一侧轨、第二侧轨和主轨上分别设置第一组传感器、第二组传感器和第三组传感器采集各个轨道上的运载状态，以及检测到有多个工件从不同的轨道向转辙机构输送时，可使对应轨道的驱动机构强制停止以保护工件和轨道不受损坏；极大的提升了库区道岔设备以及其输送载体及工件的安全性和稳定性。
附图说明
图1为本发明第一方面的结构示意图。
图2为本发明的电原理图。
图3为本发明第二方面的流程图。
1. 第一侧轨，2. 第二侧轨，3. 主轨，4. 转辙机构，5. 道岔转换区，6. 第一组传感器，7. 第二组传感器，8. 第三组传感器，9. 后端PLC，10. 报警器。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向。使用的词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
作为本发明的第一方面，如图1和图2所示，一种库区道岔防撞检测装置，包括：
第一侧轨1、第二侧轨2、主轨3以及转辙机构4，第一侧轨1、第二侧轨2、道岔转换区5和主轨3分别由其各自的驱动机构驱动，所述驱动结构均连接后端PLC9。第一侧轨1、第二侧轨2和主轨3分别与岔转换区5相连；所述转辙机构4设于主轨3的一端，并在能道岔转换区5转动，通过转辙机构4的转动来使得第一侧轨1与主轨3连通或者第二侧轨2与主轨3连通。
靠近道岔转换区5的第一侧轨1的一侧设有第一组传感器6，靠近道岔转换区5第二侧轨2的一侧设有第二组传感器7，靠近道岔转换区5的主轨3一侧有第三组传感器8，所述第一组传感器6、第二组传感器7和第三组传感器8均为光电传感器，所述第一组传感器6、第二组传感器7、第三组传感器8和转辙机构4均与后端PLC9连接。
所述库区道岔防撞检测装置还包括报警器10，所述报警器连接后端PLC9。
为了保证运行载体顺利通过所述岔转换区，所述第一组传感器6与第二组传感器7之间的轨道长度小于待运载物体长度，第二组传感器7与第三组传感器8之间的轨道长度小于待运载物体长度，从而能够保证待运载物体在通过岔转换区时至少触发第一组传感器6、第二组传感器7和第三组传感器8中的一组，保证了防撞响应的准确性。若第一组传感器6与第二组传感器7之间的轨道长度大于待运载物体长度，或者第二组传感器7与第三组传感器8之间的轨道长度大于待运载物体长度，当载体通过岔转换区时一定会存在一段零触发的过程，在此过程中容易出现控制混乱。
可以理解的是在与道岔转换区5相连的第一侧轨1、第二侧轨2和主轨3上分别设置第一组传感器6、第二组传感器7和第三组传感器8来采集各个轨道上的运载状态，以及检测到有多个工件从不同的轨道向转辙机构输送时，可使对应轨道的驱动机构强制停止以保护工件和轨道不受损坏；极大的提升了库区道岔设备以及其输送载体及工件的安全性和稳定性。
作为本发明的第二方面，如图3所示，库区道岔防撞检测方法包括以下步骤：
待运载物体从第一侧轨1或第二侧轨2上输入;
当第一组传感器6或第二组传感器7被触发时，后端PLC9接收到对应传感器发送的信号，同时后端PLC9根据对应传感器发送的信号控制另一未输入所述待运载物体侧轨的驱动机构停止驱动；
待运载物体继续前进穿过所述道岔转换区5后，其前端触发第三组传感器8，此时所述后端PLC9控制输入所述待运载物体的侧轨的驱动机构停止驱动；
待运载物体继续前进，只有第三组传感器8被其后端触发，然后待运载物体继续前进至第三组传感器8由被触发切换至未被触发的瞬间，后端PLC9控制输入所述待运载物体的侧轨的驱动机构继续运行，以及控制另一未输入所述待运载物体侧轨的驱动机构继续运行。
作为本发明的库区道岔防撞检测方法的具体实施方式，其包括以下步骤：
S1:待运载物体从第一侧轨1上输入；
S2:当待运载物体触发第一侧轨1上的第一组传感器6时，第一组传感器6向后端PLC9发送信号，后端PLC9接收到第一组传感器6信号时控制转辙机构4转向第一侧轨1，使得转辙机构4连通第一侧轨1，后端PLC9并控制第二侧轨2的驱动机构停止驱动，以避免在第二侧轨2上在后待运载物体与第一侧轨1上在前的待运载物体发生碰撞；
S3:待运载物体的继续前进，其前端通过道岔转换区5并触发第三组传感器8，待运载物体的后端仍触发第一组传感器6，此时后端PLC9控制第一侧轨1的驱动机构停止驱动，在保证在该侧轨上待运载物体正常前进的同时，以避免改侧轨上在后待运载物体与在前的待运载物体发生碰撞；
S4:待运载物体的后端触发第三组传感器8；
S5: 待运载物体继续沿主轨道3前行，任何一个传感器都未被触发，此时后端PLC9控制第一侧轨1的驱动机构以及第二侧轨2的驱动机构继续运行；
S6:当第二侧轨2上的第二组传感器7被待运载物体触发；第二组传感器7向后端PLC9发送信号，后端PLC9接收到第二组传感器7信号时控制转辙机构4转向第二侧轨2，使得转辙机构4连通第二侧轨2，后端PLC9并控制第一侧轨1的驱动机构停止驱动，以避免在第一侧轨1上在后待运载物体与第二侧轨2上在前的待运载物体发生碰撞；
S7: 待运载物体的继续前进，其前端通过道岔转换区5并触发第三组传感器8，待运载物体的后端仍触发第二组传感器7，此时后端PLC9控制第二侧轨2的驱动机构停止驱动，在保证在该侧轨上待运载物体正常前进的同时，以避免改侧轨上在后待运载物体与在前的待运载物体发生碰撞；
S8: 待运载物体的后端触发第三组传感器8
S9: 待运载物体继续沿主轨道3前行，任何一个传感器都未被触发，此时后端PLC9控制第一侧轨1的驱动机构以及第二侧轨2的驱动机构继续运行；
S10: 当第一组传感器6和第二组传感器7同时被触发时，后端PLC9根据同时控制第一侧轨1的驱动机构和第二侧轨2驱动机构均停止驱动，并且后端PLC9控制报警器10报警。
所属领域的普通技术人员应当理解：以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的主旨之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种库区道岔防撞检测装置，其特征在于，所述库区道岔防撞检测装置包括第一侧轨（1）、第二侧轨（2）、主轨（3）、道岔转换区（5）以及转辙机构（4），所述第一侧轨（1）、第二侧轨（2）和主轨（3）分别与岔转换区（5）相连；所述转辙机构（4）设于主轨（3）的一端，并在能道岔转换区（5）转动；靠近道岔转换区（5）的第一侧轨（1）位置处设有第一组传感器（6），靠近道岔转换区（5）第二侧轨（2）位置处设有第二组传感器（7），靠近道岔转换区（5）的主轨（3）位置处设有第三组传感器（8）。
2.如权利要求1所述的库区道岔防撞检测装置，其特征在于，所述第一组传感器（6）与第二组传感器（7）之间的轨道长度小于待运载物体长度，第二组传感器（7）与第三组传感器（8）之间的轨道长度小于待运载物体长度。
3.如权利要求1所述的库区道岔防撞检测装置，其特征在于，转辙机构（4）在岔转换区转动过程中能够分别与第一侧轨（1）或第二侧轨（2）连通。
4.如权利要求1所述的库区道岔防撞检测装置，其特征在于，所述第一组传感器（6）、第二组传感器（7）和第三组传感器（8）均为光电传感器。
5.如权利要求1或4所述的库区道岔防撞检测装置，其特征在于，所述第一组传感器（6）、第二组传感器（7）、第三组传感器（8）和转辙机构（4）均与后端PLC（9）连接。
6.如权利要求1所述的库区道岔防撞检测装置，其特征在于，第一侧轨（1）、第二侧轨（2）和主轨（3）分别由其各自的驱动机构驱动，所述驱动结构均连接后端PLC（9）。
7.如权利要求1所述的库区道岔防撞检测装置，其特征在于，所述库区道岔防撞检测装置还包括报警器（10），所述报警器连接后端PLC（9）。
8.一种库区道岔防撞检测方法，其特征在于，所述库区道岔防撞检测方法基于权利要求1~7中任一条权利要求所述的库区道岔防撞检测装置，其包括以下步骤：
待运载物体从第一侧轨（1）或第二侧轨（2）上输入；
当第一组传感器（6）或第二组传感器（7）被触发时，后端PLC（9）接收到对应传感器发送的信号，同时后端PLC（9）根据对应传感器发送的信号控制另一未输入所述待运载物体的侧轨的驱动机构停止驱动；
待运载物体继续前进穿过所述道岔转换区（5）后，待运载物体的前端触发第三组传感器（8），此时所述后端PLC（9）控制输入所述待运载物体的侧轨的驱动机构停止驱动；
待运载物体继续前进，只有第三组传感器（8）被其后端触发，然后待运载物体继续前进至第三组传感器（8）由被触发切换至未被触发的瞬间，后端PLC（9）控制输入所述待运载物体的侧轨的驱动机构继续运行，以及控制另一未输入所述待运载物体侧轨的驱动机构继续运行。
9.如权利要求8所述的库区道岔防撞检测方法，其特征在于，当第一组传感器（6）和第二组传感器（7）同时被触发时，后端PLC（9）根据同时控制第一侧轨（1）的驱动机构和第二侧轨（2）驱动机构停止驱动，并且后端PLC（9）控制报警器（10）报警。
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