CN112099340A - 一种急停冗余控制系统及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了包括电源电路,电源电路通过正端X21和负端X20连接有急停控制系统;急停控制系统包括主安全继电器电路,主安全继电器电路输出接口分别串接开关量安全继电器电路和模拟量安全继电器电路的输入接口,所述开关量安全继电器电路的输出接口串接开关量模块急停控制电路的输出回路;所述模拟量安全继电器电路的输出接口串接至模拟量模块急停控制电路的输出回路;本发明一种急停冗余控制系统的控制方法,解决了现有技术中存在的急停系统切断机制不可靠的问题。
Description
技术领域
本发明属于自动化控制技术领域,涉及一种急停冗余控制系统,还涉及一种急停冗余控制系统的控制方法。
背景技术
在工业生产中随着自动化设备的大量使用,安全问题越来越被人们重视,设备的急停系统是保证生产安全运行的重要手段,急停按钮一旦被按下,系统就会触发急停,立即停止设备运行,避免造成人员伤害和设备损伤。目前设备急停系统的实现方式主要有两种,(1)采用急停按钮控制一般继电器线圈的得电与失电进而控制急停回路的接通与断开;(2)采用急停按钮和安全继电器组合,利用安全继电器触点控制急停回路的通断。方式(1)急停系统成本低,电路简单,但对环境的适应性不强,需要经常维护,安全等级低。方式(2)采用的安全继电器具有强制导向接点结构,通过内部两路开关触点同时控制输出,可靠性高,普遍被采用。但在实际应用中存在以下问题,因急停回路短路或谐波电流过大会造成继电器触点损坏,急停按下后无法起到安全保护作用;另外急停按钮按下后,如果有人正在执行操作开关,此时急停按钮被其他人突然恢复了则可能会造成安全事故;再次如果急停回路出现故障,虽然急停按钮全部复位,但实际上由于某个急停回路未完全解除急停而导致设备无法动作,由于急停状态指示不明确,不方便维修人员排查故障。
发明内容
本发明的第一目的是提供一种急停冗余控制系统,解决了现有技术中存在的急停系统切断机制不可靠的问题。
本发明的第二目的是提供一种急停冗余控制系统的控制方法。
本发明所采用的技术方案是,一种急停冗余控制系统,包括电源电路,电源电路通过正端X21和负端X20连接有急停控制系统;
急停控制系统包括主安全继电器电路,主安全继电器电路输出接口分别串接开关量安全继电器电路和模拟量安全继电器电路的输入接口,开关量安全继电器电路的输出接口串接开关量模块急停控制电路的输出回路;模拟量安全继电器电路的输出接口串接至模拟量模块急停控制电路的输出回路。
本发明的特点还在于:
电源电路包括SVC,SVC的输入侧接单相220V交流电,SVC的输出侧接至QF1的输入侧,QF1的输出侧接至CP的输入侧,CP的输出侧正极接至X21端子排,其内部所有端子短接,CP的输出侧负极接至X20端子排,其内部所有端子短接。
主安全继电器电路包括基础单元EK01,基础单元EK01的电源正极与X21的1端子连接,负极与X20的1端子连接,EK01的输入采用双通道方式,S11端子与急停按钮S1的12端子连接,S12端子与急停按钮S1的11端子连接,S21端子与急停按钮S1的22端子连接,S22端子与急停按钮S1的21端子连接;复位采用手动上升沿复位,实现方式为,基础单元EK01的复位按钮S2的13端子与EK01的S12端子连接,S2的14端子与EK01的S34端子连接,EK01的13端子与EK01的14端子、EK01的23端子与EK01的24端子、EK01的33端子与EK01的34端子在EK01的内部通过两组常开安全触点相连接,EK01的13端子与EK02的S12连接,EK01的14端子与EK02的S11连接,EK01的23端子与EK03的S12连接,EK01的24端子与EK03的S11连接;扩展模块EK11通过Interface短接件与EK01连接,电源接口正极与X21的2端子连接,负极与X20的2端子连接。
开关量安全继电器电路包括基础单元EK02及其EK02端子上的关联电路;EK02电源接口正极A1接至X21的3端子,负极A2接至X20的3端子,输入端子S11接至EK01的14端子,输入端子S12接至EK01的13端子。
模拟量安全继电器电路包括基础单元EK03以及EK03端子上的关联电路;EK03电源接口正极A1接至X21的4端子,负极A2接至X20的4端子,输入端子S11接至EK01的24端子,输入端子S12接至EK01的23端子。
开关量模块急停控制电路包括AN1和DI/DQ,DI/DQ的1端子与EK02的Y32连接,DI/DQ的2端子与AN1的6端子连接,KA1的A1端子与DI/DQ的21端子连接,AN1的电源接口7端子接X21的5端子,AN1的电源接口8端子接X20的5端子,AN1的输入端子1与操作开关SA01的13端子连接,AN1的输入端子2与操作开关SA01的14端子连接,AN1的端子5与AN1的端子3、H1的正极x1端子之间短接并接至X21的5端子,AN1的4端子与EK02的13端子连接,EK02的14端子与KA1的11端子连接,KA1的12端子与XV1电磁线圈正极x1连接,H1的负极x2端子与KA1的13端子连接,KA1的13端子与EK02的41端子之间短接,KA1的14端子与EK02的42端子、KA1的A2端子、XV1的x2端子之间短接并接至X20的5端子。
模拟量模块急停控制电路包括AN2和DI/DQ,DI/DQ的3端子与EK03的Y32连接,DI/DQ的4端子AN2的2端子连接,DI/DQ的22端子连接KA2的A1端子,AN2的电源接口7端子接X21的6端子,AN2的电源接口8端子接X20的6端子,AN2的输入端子5与操作手柄JS01的x2端子连接,AN2的输入端子6与操作手柄JS01的x1端子连接,AN2的端子3与H2的正极x1端子之间短接然后接至X21的6端子,AN2的5端子与EK03的13端子连接,AN2的6端子与EK03的23端子连接,EK03的14端子与KA2的11端子连接,EK03的24端子与KA2的21端子连接,KA2的12端子与AM01的输入端B1连接,KA2的22端子与AM01的输入端B2连接,H2的x2端子与KA2的13端子连接,KA2的13端子与EK03的41端子之间短接,KA2的14端子与EK03的42端子、KA2的A2端子之间短接然后接至X20的6端子。
一种急停冗余控制系统的控制方法,包括开关量模块急停控制方法和模拟量模块急停控制方法;
开关量模块急停控制方法包括开关量急停触发步骤与开关量急停恢复步骤;
开关量急停触发步骤如下:
(1)按下系统急停按钮S1,触发系统急停,EK02安全继电器由激活状态变为停止状态,EK02的Y32端子不输出信号,EK02的13与14端子之间断开,EK02的41与42端子之间接通;
(2)控制器检测到DI/DQ模块1端子无信号后,则DI/DQ模块21端子输出信号,KA1得电后常闭触点11与12断开,常开触点13与14接通,XV1电磁阀因供电断开而不能动作,H1急停指示灯因供电回路接通而点亮;
开关量急停恢复步骤如下:
(1)复位系统急停按钮S1后,按下复位按钮S2,EK02安全继电器由停止状态变为激活状态,EK02的Y32端子输出信号,EK02的13与14端子之间接通,EK02的41与42端子之间断开;
(2)控制器检测到DI/DQ模块1端子有信号后,由于DI/DQ模块21端子有信号输出,如果DI/DQ的2端子有信号,则继续保持DI/DQ的21端子输出信号,否则DI/DQ的21端子不输出信号,如果DI/DQ的21端子不输出信号,则恢复急停,那么KA1失电后常闭触点11与12闭合,常开触点13与14断开,XV1电磁阀因供电接通而可动作,H1急停指示灯因供电回路断开而熄灭。
模拟量模块急停控制方法包括模拟量急停触发步骤与模拟量急停恢复步骤;
模拟量急停触发步骤如下:
(1)按下系统急停按钮S1,触发系统急停,EK03安全继电器由激活状态变为停止状态,EK03的Y32端子不输出信号,EK03的13与14端子之间断开,EK03的41与42端子之间接通;
(2)控制器检测到DI/DQ模块3端子无信号后,则DI/DQ模块22端子输出信号,KA2得电后常闭触点11与12断开,常闭触点21与22断开,常开触点13与14接通,AM01因输入断开而不能工作,H2急停指示灯因供电回路接通而点亮;
模拟量急停恢复步骤如下:
(1)复位系统急停按钮S1后,按下复位按钮S2,EK03安全继电器由停止状态变为激活状态,EK03的Y32端子输出信号,EK03的13与14端子之间接通,EK03的23与24端子之间接通,EK03的41与42端子之间断开;
(2)控制器检测到DI/DQ模块3端子有信号后,由于DI/DQ模块22端子有信号输出,如果DI/DQ的4端子有信号,则继续保持DI/DQ的22端子输出信号,否则DI/DQ的22端子不输出信号,如果DI/DQ的22端子不输出信号,则恢复急停,那么KA2失电后常闭触点11与12闭合,常闭触点21与22闭合,常开触点13与14断开,AM01因输入接通而可正常工作,H2急停指示灯因供电回路断开而熄灭。
本发明的有益效果是:本发明一种急停冗余控制系统,解决了现有技术中存在的安全等级低、急停系统切断机制不可靠、恢复机制不完善、急停指示不明确的问题。本发明一种急停冗余控制系统的控制方法,提高了设备的安全等级,降低了人员和设备的安全风险,另外操作元件的急停状态指示功能,有助于维护人员对急停故障的排查。
附图说明
图1是本发明一种急停冗余控制系统的结构示意图;
图2是本发明一种急停冗余控制系统中电源电路简图;
图3是本发明一种急停冗余控制系统中主安全继电器功能示意图;
图4是本发明一种急停冗余控制系统中开关量模块安全继电器功能示意图;
图5是本发明一种急停冗余控制系统中模拟量模块安全继电器功能示意图;
图6是本发明一种急停冗余控制系统中开关量模块控制原理图;
图7是本发明一种急停冗余控制系统中模拟量模块控制原理图;
图8是本发明一种急停冗余控制系统的控制方法中开关量模块急停控制流程图;
图9是本发明一种急停冗余控制系统的控制方法中模拟量模块急停控制流程图。
图中,1.电源电路,2.主安全继电器电路,3.开关量安全继电器电路,4.模拟量安全继电器电路,5.开关量模块急停控制电路,6.模拟量模块急停控制电路,7.急停控制系统。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明一种急停冗余控制系统,如图1所示,包括电源电路,电源电路通过正端X21和负端X20连接有急停控制系统;
急停控制系统包括主安全继电器电路,主安全继电器电路输出接口分别串接开关量安全继电器电路和模拟量安全继电器电路的输入接口,开关量安全继电器电路的输出接口串接开关量模块急停控制电路的输出回路;模拟量安全继电器电路的输出接口串接至模拟量模块急停控制电路的输出回路。
如图2所示,电源电路1实现单相220V交流电转变为24V直流电,电路包括SVC高精度全自动交流稳压电源、交流断路器QF1、开关电源CP、24V正端子排X21、24V负端子排X20。
电源电路包括SVC,SVC的输入侧接单相220V交流电,SVC的输出侧接至QF1的输入侧,QF1的输出侧接至CP的输入侧,CP的输出侧正极接至X21端子排,其内部所有端子短接,CP的输出侧负极接至X20端子排,其内部所有端子短接。电源电路具有过压、欠压、延时保护,抗干扰能力强,为急停系统提供稳定可靠的电压源。
如图3所示,主安全继电器电路是急停系统的一级急停电路,主安全继电器电路接收急停输入以及复位输入,通过其安全触点及辅助触点连接急停系统的二级急停电路,所述的二级急停电路包括开关量安全继电器电路和模拟量安全继电器电路。主安全继电器电路包括基础单元EK01、扩展模块EK11以及EK01与EK11之间的接口模块Interface。
主安全继电器电路2包括基础单元EK01,基础单元EK01的电源正极与X21的1端子连接,负极与X20的1端子连接,EK01的输入采用双通道方式,S11端子与急停按钮S1的12端子连接,S12端子与急停按钮S1的11端子连接,S21端子与急停按钮S1的22端子连接,S22端子与急停按钮S1的21端子连接;急停系统复位采用手动上升沿复位,实现方式为,基础单元EK01的复位按钮S2的13端子与EK01的S12端子连接,S2的14端子与EK01的S34端子连接,EK01的13端子与EK01的14端子、EK01的23端子与EK01的24端子、EK01的33端子与EK01的34端子在EK01的内部通过两组常开安全触点相连接,EK01的13端子与EK02的S12连接,EK01的14端子与EK02的S11连接,EK01的23端子与EK03的S12连接,EK01的24端子与EK03的S11连接;扩展模块EK11通过Interface连接器与EK01连接,电源接口正极与X21的2端子连接,负极与X20的2端子连接。EK11作为基础单元EK01的功能扩展,其8个常开输出触点也可连接其他二级急停回路。
如图4所示,开关量安全继电器电路是实现开关量操作元件的急停保护电路,其作为急停系统的二级急停电路受控于主安全继电器电路。
开关量安全继电器电路3包括基础单元EK02及其EK02端子上的关联电路;EK02电源接口正极A1接至X21的3端子,负极A2接至X20的3端子,输入端子S11接至EK01的14端子,输入端子S12接至EK01的13端子。此部分电路采用单通道输入,需短接EK02的S12与S22端子,此部分电路采用自动启动方式,需短接EK02的S12与S34端子,EK02的Y32端子通过半导体输出接至DI/DQ的1端子,用于反馈EK02是否处于激活状态。
如图5所示,模拟量安全继电器电路是实现模拟量操作元件的急停保护电路,其作为急停系统的二级急停电路受控于主安全继电器电路。
模拟量安全继电器电路4包括基础单元EK03以及EK03端子上的关联电路;EK03电源接口正极A1接至X21的4端子,负极A2接至X20的4端子,输入端子S11接至EK01的24端子,输入端子S12接至EK01的23端子。此部分电路采用单通道输入,需短接EK03的S12与S22端子,此部分电路采用自动启动方式,需短接EK03的S12与S34端子,EK03的Y32端子通过半导体输出接至DI/DQ的3端子,用于反馈EK03是否处于激活状态。
根据实际需要主安全继电器电路可以同时挂接多个开关量或模拟量安全继电器电路,通过主安全继电器的安全触点和辅助触点串接至开关量、模拟量安全继电器的输入接口,实现层级急停关联。
如图6所示,开关量模块急停控制电路,通过软、硬件结合的方式实开关量的急停冗余控制,该控制电路。
开关量模块急停控制电路5包括信号隔离模块AN1和数字量输入/输出模块DI/DQ(前16点为数字量输入通道,后16点为数字量输出通道),DI/DQ的1端子与EK02的Y32连接,用于检测开关量安全继电器EK02是否激活,EK02激活时该通道有信号否则无信号,DI/DQ的2端子与AN1的6端子连接,用于检测有无开关信号输入,KA1的A1端子与DI/DQ的21端子连接,DI/DQ的21端子在急停系统判断有急停的状态下向KA1的A1输出信号。AN1用于输入信号的隔离与放大,AN1的电源接口7端子接X21的5端子,AN1的电源接口8端子接X20的5端子,AN1的输入端子1与操作开关SA01的13端子连接,AN1的输入端子2与操作开关SA01的14端子连接,AN1的输出端子5与6之间以及3与4之间受SA01的状态影响,即当SA01闭合的时候5与6导通、3与4导通,SA01断开的时候5与6断开、3与4断开;AN1的端子5与AN1的端子3、H1的正极x1端子之间短接并接至X21的5端子,AN1的4端子与EK02的13端子连接,EK02的14端子与KA1的11端子连接,KA1的12端子与XV1电磁线圈正极x1连接,H1的负极x2端子与KA1的13端子连接,KA1的13端子与EK02的41端子之间短接,KA1的14端子与EK02的42端子、KA1的A2端子、XV1的x2端子之间短接并接至X20的5端子。
如图7所示,模拟量模块急停控制电路,同样通过软、硬件结合的方式实现比例量的急停冗余控制;
模拟量模块急停控制电路6包括模拟量阀值开关模块AN2和数字量输入/输出模块DI/DQ,DI/DQ的3端子与EK03的Y32连接,用于检测模拟量安全继电器EK03是否激活,EK03激活时该通道有信号否则无信号,DI/DQ的4端子AN2的2端子连接,用于检测有无模拟量信号输入,DI/DQ的22端子连接KA2的A1端子,DI/DQ的22端子在急停系统判断有急停的状态下向KA2的A1输出信号。AN2用于将模拟量输入信号转化为开关量,其限定值可通过AN2上的电位计进行自由调节,AN2的电源接口7端子接X21的6端子,AN2的电源接口8端子接X20的6端子,AN2的输入端子5与操作手柄JS01的x2端子连接,AN2的输入端子6与操作手柄JS01的x1端子连接,AN2的输出端子3与2之间在JS01输入大于等于限定值时3与2导通,在JS01输入小于限定值时3与2断开;AN2的端子3与H2的正极x1端子之间短接然后接至X21的6端子,AN2的5端子与EK03的13端子连接,AN2的6端子与EK03的23端子连接,EK03的14端子与KA2的11端子连接,EK03的24端子与KA2的21端子连接,KA2的12端子与AM01的输入端B1连接,KA2的22端子与AM01的输入端B2连接,H2的x2端子与KA2的13端子连接,KA2的13端子与EK03的41端子之间短接,KA2的14端子与EK03的42端子、KA2的A2端子之间短接然后接至X20的6端子。
其中,SVC是单相高精度交流稳压电源,QF1是交流断路器,CP是开关电源,X21是直流24V正端子排,X20是直流24V负端子排,EK01、EK02、EK03是安全继电器,EK11是触点扩展模块,Interface是EK01与EK11之间连接器,S1是两常闭触点急停按钮,S2是自复位按钮,DI/DQ是数字量输入/输出模块,KA1、KA2是中间继电器,AN1是信号隔离变送器,AN2是模拟量阀值开关,H1、H2是急停指示灯,SA01是操作开关,XV1是开关电磁阀,JS01是模拟量操作手柄,AM01是比例放大器。
开关量模块急停控制电路和模拟量模块急停控制电路在急停触发时不仅从硬件上利用安全继电器的安全触点直接切断负载供电,而且在软件上经过程序判断利用中间继电器的常闭触点再次切断向负载的供电,实现了冗余急停控制,系统可靠性得到提升,另外通过中间继电器的常开触点和安全继电器的常闭辅助触点并联方式向急停指示灯供电,一旦急停触发,任一回路闭合就会指示相应操作元件的急停状态,而急停解除时必须两路都打开,对应急停指示灯才熄灭,明确的急停状态指示,方便维护人员查找急停故障。
本发明一种急停冗余控制系统的控制方法,包括开关量模块急停控制方法和模拟量模块急停控制方法;
开关量模块急停控制方法包括开关量急停触发步骤与开关量急停恢复步骤;
开关量急停触发步骤如下:
(1)按下系统急停按钮S1,触发系统急停,EK02安全继电器由激活状态变为停止状态,EK02的Y32端子不输出信号,EK02的13与14端子之间断开,EK02的41与42端子之间接通;
(2)如图8所示,控制器检测到DI/DQ模块1端子无信号后,则DI/DQ模块21端子输出信号,KA1得电后常闭触点11与12断开,常开触点13与14接通,XV1电磁阀因供电断开而不能动作,H1急停指示灯因供电回路接通而点亮;
开关量急停恢复步骤如下:
(1)复位系统急停按钮S1后,按下复位按钮S2,EK02安全继电器由停止状态变为激活状态,EK02的Y32端子输出信号,EK02的13与14端子之间接通,EK02的41与42端子之间断开;
(2)控制器检测到DI/DQ模块1端子有信号后,由于DI/DQ模块21端子有信号输出,如果DI/DQ的2端子有信号,则继续保持DI/DQ的21端子输出信号,否则DI/DQ的21端子不输出信号,如果DI/DQ的21端子不输出信号,则恢复急停,那么KA1失电后常闭触点11与12闭合,常开触点13与14断开,XV1电磁阀因供电接通而可动作,H1急停指示灯因供电回路断开而熄灭。
模拟量模块急停控制方法包括模拟量急停触发步骤与模拟量急停恢复步骤;
模拟量急停触发步骤如下:
(1)按下系统急停按钮S1,触发系统急停,EK03安全继电器由激活状态变为停止状态,EK03的Y32端子不输出信号,EK03的13与14端子之间断开,EK03的41与42端子之间接通;
(2)如图9所示,控制器检测到DI/DQ模块3端子无信号后,则DI/DQ模块22端子输出信号,KA2得电后常闭触点11与12断开,常闭触点21与22断开,常开触点13与14接通,AM01因输入断开而不能工作,H2急停指示灯因供电回路接通而点亮;
模拟量急停恢复步骤如下:
(1)复位系统急停按钮S1后,按下复位按钮S2,EK03安全继电器由停止状态变为激活状态,EK03的Y32端子输出信号,EK03的13与14端子之间接通,EK03的23与24端子之间接通,EK03的41与42端子之间断开;
(2)控制器检测到DI/DQ模块3端子有信号后,由于DI/DQ模块22端子有信号输出,如果DI/DQ的4端子有信号,则继续保持DI/DQ的22端子输出信号,否则DI/DQ的22端子不输出信号,如果DI/DQ的22端子不输出信号,则恢复急停,那么KA2失电后常闭触点11与12闭合,常闭触点21与22闭合,常开触点13与14断开,AM01因输入接通而可正常工作,H2急停指示灯因供电回路断开而熄灭。
本发明一种急停冗余控制系统,解决了现有技术中存在的安全等级低、急停系统切断机制不可靠、恢复机制不完善、急停指示不明确的问题。本发明一种急停冗余控制系统的控制方法,提高了设备的安全等级,降低了人员和设备的安全风险,另外操作元件的急停状态指示功能,有助于维护人员对急停故障的排查。
Claims (9)
1.一种急停冗余控制系统,其特征在于,包括电源电路(1),所述电源电路(1)通过正端X21和负端X20连接有急停控制系统(7);
所述急停控制系统(7)包括主安全继电器电路(2),所述主安全继电器电路(2)输出接口分别串接开关量安全继电器电路(3)和模拟量安全继电器电路(4)的输入接口,所述开关量安全继电器电路(3)的输出接口串接开关量模块急停控制电路(5)的输出回路;所述模拟量安全继电器电路(4)的输出接口串接至模拟量模块急停控制电路(6)的输出回路。
2.如权利要求1所述的一种急停冗余控制系统,其特征在于,所述电源电路(1)包括SVC,所述SVC的输入侧接单相220V交流电,所述SVC的输出侧接至QF1的输入侧,所述QF1的输出侧接至CP的输入侧,所述CP的输出侧正极接至X21端子排,其内部所有端子短接,所述CP的输出侧负极接至X20端子排,其内部所有端子短接。
3.如权利要求1所述的一种急停冗余控制系统,其特征在于,所述主安全继电器电路(2)包括基础单元EK01,所述基础单元EK01的电源正极与X21的1端子连接,负极与X20的1端子连接,EK01的输入采用双通道方式,S11端子与急停按钮S1的12端子连接,S12端子与急停按钮S1的11端子连接,S21端子与急停按钮S1的22端子连接,S22端子与急停按钮S1的21端子连接;复位采用手动上升沿复位,实现方式为,基础单元EK01的复位按钮S2的13端子与EK01的S12端子连接,S2的14端子与EK01的S34端子连接,EK01的13端子与EK01的14端子、EK01的23端子与EK01的24端子、EK01的33端子与EK01的34端子在EK01的内部通过两组常开安全触点相连接,EK01的13端子与EK02的S12连接,EK01的14端子与EK02的S11连接,EK01的23端子与EK03的S12连接,EK01的24端子与EK03的S11连接;扩展模块EK11通过Interface连接器与EK01连接,电源接口正极与X21的2端子连接,负极与X20的2端子连接。
4.如权利要求1所述的一种急停冗余控制系统,其特征在于,所述开关量安全继电器电路(3)包括基础单元EK02及其EK02端子上的关联电路;EK02电源接口正极A1接至X21的3端子,负极A2接至X20的3端子,输入端子S11接至EK01的14端子,输入端子S12接至EK01的13端子。
5.如权利要求1所述的一种急停冗余控制系统,其特征在于,所述模拟量安全继电器电路(4)包括基础单元EK03以及EK03端子上的关联电路;EK03电源接口正极A1接至X21的4端子,负极A2接至X20的4端子,输入端子S11接至EK01的24端子,输入端子S12接至EK01的23端子。
6.如权利要求1所述的一种急停冗余控制系统,其特征在于,所述开关量模块急停控制电路(5)包括AN1和DI/DQ,DI/DQ的1端子与EK02的Y32连接,DI/DQ的2端子与AN1的6端子连接,KA1的A1端子与DI/DQ的21端子连接,AN1的电源接口7端子接X21的5端子,AN1的电源接口8端子接X20的5端子,AN1的输入端子1与操作开关SA01的13端子连接,AN1的输入端子2与操作开关SA01的14端子连接,AN1的端子5与AN1的端子3、H1的正极x1端子之间短接并接至X21的5端子,AN1的4端子与EK02的13端子连接,EK02的14端子与KA1的11端子连接,KA1的12端子与XV1电磁线圈正极x1连接,H1的负极x2端子与KA1的13端子连接,KA1的13端子与EK02的41端子之间短接,KA1的14端子与EK02的42端子、KA1的A2端子、XV1的x2端子之间短接并接至X20的5端子。
7.如权利要求1所述的一种急停冗余控制系统,其特征在于,所述模拟量模块急停控制电路(6)包括AN2和DI/DQ,所述DI/DQ的3端子与EK03的Y32连接,DI/DQ的4端子AN2的2端子连接,DI/DQ的22端子连接KA2的A1端子,AN2的电源接口7端子接X21的6端子,AN2的电源接口8端子接X20的6端子,AN2的输入端子5与操作手柄JS01的x2端子连接,AN2的输入端子6与操作手柄JS01的x1端子连接,AN2的端子3与H2的正极x1端子之间短接然后接至X21的6端子,AN2的5端子与EK03的13端子连接,AN2的6端子与EK03的23端子连接,EK03的14端子与KA2的11端子连接,EK03的24端子与KA2的21端子连接,KA2的12端子与AM01的输入端B1连接,KA2的22端子与AM01的输入端B2连接,H2的x2端子与KA2的13端子连接,KA2的13端子与EK03的41端子之间短接,KA2的14端子与EK03的42端子、KA2的A2端子之间短接然后接至X20的6端子。
8.一种急停冗余控制系统的控制方法,其特征在于,包括开关量模块急停控制方法和模拟量模块急停控制方法;
所述开关量模块急停控制方法包括开关量急停触发步骤与开关量急停恢复步骤;
所述开关量急停触发步骤如下:
(1)按下系统急停按钮S1,触发系统急停,EK02安全继电器由激活状态变为停止状态,EK02的Y32端子不输出信号,EK02的13与14端子之间断开,EK02的41与42端子之间接通;
(2)控制器检测到DI/DQ模块1端子无信号后,则DI/DQ模块21端子输出信号,KA1得电后常闭触点11与12断开,常开触点13与14接通,XV1电磁阀因供电断开而不能动作,H1急停指示灯因供电回路接通而点亮;
开关量急停恢复步骤如下:
(1)复位系统急停按钮S1后,按下复位按钮S2,EK02安全继电器由停止状态变为激活状态,EK02的Y32端子输出信号,EK02的13与14端子之间接通,EK02的41与42端子之间断开;
(2)控制器检测到DI/DQ模块1端子有信号后,由于DI/DQ模块21端子有信号输出,如果DI/DQ的2端子有信号,则继续保持DI/DQ的21端子输出信号,否则DI/DQ的21端子不输出信号,如果DI/DQ的21端子不输出信号,则恢复急停,那么KA1失电后常闭触点11与12闭合,常开触点13与14断开,XV1电磁阀因供电接通而可动作,H1急停指示灯因供电回路断开而熄灭。
9.如权利要求8所述的一种急停冗余控制系统的控制方法,其特征在于,所述模拟量模块急停控制方法包括模拟量急停触发步骤与模拟量急停恢复步骤;
所述模拟量急停触发步骤如下:
(1)按下系统急停按钮S1,触发系统急停,EK03安全继电器由激活状态变为停止状态,EK03的Y32端子不输出信号,EK03的13与14端子之间断开,EK03的41与42端子之间接通;
(2)控制器检测到DI/DQ模块3端子无信号后,则DI/DQ模块22端子输出信号,KA2得电后常闭触点11与12断开,常闭触点21与22断开,常开触点13与14接通,AM01因输入断开而不能工作,H2急停指示灯因供电回路接通而点亮;
所述模拟量急停恢复步骤如下:
(1)复位系统急停按钮S1后,按下复位按钮S2,EK03安全继电器由停止状态变为激活状态,EK03的Y32端子输出信号,EK03的13与14端子之间接通,EK03的23与24端子之间接通,EK03的41与42端子之间断开;
(2)控制器检测到DI/DQ模块3端子有信号后,由于DI/DQ模块22端子有信号输出,如果DI/DQ的4端子有信号,则继续保持DI/DQ的22端子输出信号,否则DI/DQ的22端子不输出信号,如果DI/DQ的22端子不输出信号,则恢复急停,那么KA2失电后常闭触点11与12闭合,常闭触点21与22闭合,常开触点13与14断开,AM01因输入接通而可正常工作,H2急停指示灯因供电回路断开而熄灭。
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