CN112859944A - 一种用于正压防爆自动化搬运系统的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于正压防爆自动化搬运系统的控制方法，包括以下步骤：换气阶段：通过正压系统向搬运系统的正压腔体直接式输入气体至换气倒计时结束，替换正压腔体中的气体，使正压腔体中存在的可燃性粉尘或气体排出；充气阶段：换气阶段结束后，通过正压系统向正压腔体持续直接式输入气体，使正压腔体内压力增大；运行阶段：当充气阶段完成后，正压系统向正压腔体持续输入小流量气体，此时对正压腔体内压力值进行检测，并根据检测结果判定搬运系统是否可以进行工作。本发明的控制方法能实时监测机器人本体及机器人控制柜内的压力，通过向机器人本体及机器人控制柜内充入洁净压缩空气，使机器人本体和控制柜形成正压，大大提高了安全性。
Description
技术领域
本发明涉及机器人控制领域，尤其涉及一种用于正压防爆自动化搬运系统的控制方法。
背景技术
工业机器人的应用是一个国家工业自动化水平的重要标志。随着现代科技的迅速发展，工业机器人已经广泛应用于各个领域，而在可燃性粉尘环境中，由于可燃性粉尘是易燃易爆物质，遇到火花或达到一定温度，可能发生爆炸，造成严重后果，因此通用型机器人需要进行防爆处理才能在可燃性粉尘环境中应用。
防爆机器人的应用，不仅可提高产品的质量和产量，而且对保障人身安全、改善劳动环境、减轻劳动强度、提高劳动效率、节约原材料消耗以及降低生产成本，具有着重要意义，同时对我国向智能型工业发展起到了积极的促进作用。因此，正压防爆机器人的研制具有重要的社会效益、经济意义和广阔的应用前景。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于正压防爆自动化搬运系统的自动化正压控制方法。
实现本发明目的的技术方案是：一种用于正压防爆自动化搬运系统的控制方法，包括以下步骤：
换气阶段：通过正压系统向搬运系统的正压腔体直接式输入气体至换气倒计时结束，替换正压腔体中的气体，使正压腔体中存在的可燃性粉尘或气体排出；
充气阶段：换气阶段结束后，通过所述正压系统向正压腔体持续直接式输入气体，使正压腔体内压力增大；
运行阶段：当充气阶段完成后，正压系统向正压腔体持续输入小流量气体，此时对正压腔体内压力值进行检测，并根据检测结果判定搬运系统是否可以进行工作。
所述换气阶段中正压系统向搬运系统的正压腔体输入的气体量不低于5倍正压腔体内体积。
所述换气阶段的具体步骤包括：
S1、检测搬运系统的正压腔体进行内部的压力值；
S2、若检测得出正压腔体内部压力值低于设定的压力值下限，则通过正压系统向正压腔体直接式输入气体，正压腔体的排气端口关闭；
若检测得出正压腔体内部压力值高于设定的压力值下限，则通过正压系统向正压腔体直接式输入气体，正压腔体的排气端口开启；
S3、正压系统开启换气倒计时进入换气过程，换气过程中正压系统向正压腔体直接式输入气体至倒计时结束，正压腔体的排气端口为开启状态。
所述换气阶段的S3中，若换气过程中正压腔体内部压力值低于设定的压力值下限，正压腔体的排气端口关闭，正压系统保持向正压腔体直接式输入气体；同时启动正压系统启动10秒缓冲区间；
若在10秒缓冲区间内正压腔体内部压力值高于设定的压力值下限，则换气过程不中断，换气倒计时继续计时；
若在10秒缓冲区间内正压腔体内部压力值依然低于设定的压力值下限，则正压系统停止换气过程，退至待机状态。
所述换气阶段的S3中，换气过程中正压腔体内部压力值高于设定的压力值上限，正压系统停止向正压腔体直接式输入气体，正压腔体的排气端口开启，并且换气倒计时停止，正压系统发出报警信号，直至压力恢复到低于设定的压力值上限，换气倒计时继续计时。
所述运行阶段中根据正压腔体内部压力值的检测结果，共有如下判定情况：
a、正压腔体内部压力在设定的压力值上、下限范围之间，此时正压系统向正压腔体持续输入小流量气体，正压腔体的排气端口关闭，正压系统报警关闭，搬运系统可进行工作；
b、正压腔体内部压力下降并未低于设定的压力值下限，此时正压系统向正压腔体直接式输入气体，正压腔体的排气端口关闭，正压系统报警开启，搬运系统可进行工作；
c、正压腔体内部压力低于设定的压力值下限，此时正压系统向正压腔体直接式输入气体，正压腔体的排气端口关闭，正压系统报警开启，进入10秒缓冲区间；
若在10秒缓冲区间内正压腔体内部压力高于设定的压力值下限则搬运系统继续工作；
若在10秒缓冲区间内正压腔体内部压力值依然低于设定的压力值下限，则搬运系统停止工作；
d、正压腔体内部压力高于设定的压力值上限，此时正压系统停止向正压腔体直接式输入气体，正压腔体的排气端口开启，正压系统报警开启，搬运系统可进行工作；
e、运行阶段，若正压腔体内部温度高于温度上限，则正压系统进入高温处理阶段，在高温处理阶段正压系统向正压腔体直接式输入气体，正压腔体的排气端口开启，进行通风降温。
所述正压系统的直接式输入气体为通过电磁阀进行气体输入，所述正压系统的输入小流量气体为通过溢流阀进行气体输入。
采用了上述技术方案，本发明具有以下的有益效果：本发明的控制方法能实时监测机器人本体及机器人控制柜内的压力，通过向机器人本体及机器人控制柜内充入洁净压缩空气，使机器人本体和控制柜形成正压，避免使机器人本体和控制柜在工作时有危险气体或粉末进行内部，大大提高了安全性，使得机器人本体和控制柜能够应用于危险场所工作；本发明的控制方法实现在正压前行换气，以排出腔内可能存在的可燃性气体和爆炸性粉尘，持续充入气体，使腔内压力升高，运行时保持进气和排气，保持压力的同时带走腔内热量。
具体实施方式
实施例一
本实施例的用于正压防爆自动化搬运系统的控制方法，包括以下步骤：
换气阶段：通过正压系统向搬运系统的正压腔体直接式输入气体至换气倒计时结束，替换正压腔体中的气体，使正压腔体中存在的可燃性粉尘或气体排出；
充气阶段：换气阶段结束后，通过正压系统向正压腔体持续直接式输入气体，使正压腔体内压力增大；
运行阶段：当充气阶段完成后，正压系统向正压腔体持续输入小流量气体，此时对正压腔体内压力值进行检测，并根据检测结果判定搬运系统是否可以进行工作。
换气阶段中正压系统向搬运系统的正压腔体输入的气体量不低于5倍正压腔体内体积。
换气阶段的具体步骤包括：
S1、检测搬运系统的正压腔体进行内部的压力值；
S2、若检测得出正压腔体内部压力值低于设定的压力值下限，则通过正压系统向正压腔体直接式输入气体，正压腔体的排气端口关闭；
若检测得出正压腔体内部压力值高于设定的压力值下限，则通过正压系统向正压腔体直接式输入气体，正压腔体的排气端口开启；
S3、正压系统开启换气倒计时进入换气过程，换气过程中正压系统向正压腔体直接式输入气体至倒计时结束，正压腔体的排气端口为开启状态。
换气阶段的S3中，若换气过程中正压腔体内部压力值低于设定的压力值下限，正压腔体的排气端口关闭，正压系统保持向正压腔体直接式输入气体；同时启动正压系统启动10秒缓冲区间；
若在10秒缓冲区间内正压腔体内部压力值高于设定的压力值下限，则换气过程不中断，换气倒计时继续计时；
若在10秒缓冲区间内正压腔体内部压力值依然低于设定的压力值下限，则正压系统停止换气过程，退至待机状态。
换气阶段的S3中，换气过程中正压腔体内部压力值高于设定的压力值上限，正压系统停止向正压腔体直接式输入气体，正压腔体的排气端口开启，并且换气倒计时停止，正压系统发出报警信号，直至压力恢复到低于设定的压力值上限，换气倒计时继续计时。
运行阶段中根据正压腔体内部压力值的检测结果，共有如下判定情况：
a、正压腔体内部压力在设定的压力值上、下限范围之间，此时正压系统向正压腔体持续输入小流量气体，正压腔体的排气端口关闭，正压系统报警关闭，搬运系统可进行工作；
b、正压腔体内部压力下降并未低于设定的压力值下限，此时正压系统向正压腔体直接式输入气体，正压腔体的排气端口关闭，正压系统报警开启，搬运系统可进行工作；
c、正压腔体内部压力低于设定的压力值下限，此时正压系统向正压腔体直接式输入气体，正压腔体的排气端口关闭，正压系统报警开启，进入10秒缓冲区间；
若在10秒缓冲区间内正压腔体内部压力高于设定的压力值下限则搬运系统继续工作；
若在10秒缓冲区间内正压腔体内部压力值依然低于设定的压力值下限，则搬运系统停止工作；
d、正压腔体内部压力高于设定的压力值上限，此时正压系统停止向正压腔体直接式输入气体，正压腔体的排气端口开启，正压系统报警开启，搬运系统可进行工作；
e、运行阶段，若正压腔体内部温度高于温度上限，则正压系统进入高温处理阶段，在高温处理阶段正压系统向正压腔体直接式输入气体，正压腔体的排气端口开启，进行通风降温。
正压系统的直接式输入气体为通过电磁阀进行气体输入，正压系统的输入小流量气体为通过溢流阀进行气体输入。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，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，凡在本发明的精神和原则之内，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 (7)
1.一种用于正压防爆自动化搬运系统的控制方法，其特征在于包括以下步骤：
换气阶段：通过正压系统向搬运系统的正压腔体直接式输入气体至换气倒计时结束，替换正压腔体中的气体，使正压腔体中存在的可燃性粉尘或气体排出；
充气阶段：换气阶段结束后，通过所述正压系统向正压腔体持续直接式输入气体，使正压腔体内压力增大；
运行阶段：当充气阶段完成后，正压系统向正压腔体持续输入小流量气体，此时对正压腔体内压力值进行检测，并根据检测结果判定搬运系统是否可以进行工作。
2.根据权利要求1所述的用于正压防爆自动化搬运系统的控制方法，其特征在于：所述换气阶段中正压系统向搬运系统的正压腔体输入的气体量不低于5倍正压腔体内体积。
3.根据权利要求1所述的用于正压防爆自动化搬运系统的控制方法，其特征在于，所述换气阶段的具体步骤包括：
S1、检测搬运系统的正压腔体进行内部的压力值；
S2、若检测得出正压腔体内部压力值低于设定的压力值下限，则通过正压系统向正压腔体直接式输入气体，正压腔体的排气端口关闭；
若检测得出正压腔体内部压力值高于设定的压力值下限，则通过正压系统向正压腔体直接式输入气体，正压腔体的排气端口开启；
S3、正压系统开启换气倒计时进入换气过程，换气过程中正压系统向正压腔体直接式输入气体至倒计时结束，正压腔体的排气端口为开启状态。
4.根据权利要求3所述的用于正压防爆自动化搬运系统的控制方法，其特征在于：所述换气阶段的S3中，若换气过程中正压腔体内部压力值低于设定的压力值下限，正压腔体的排气端口关闭，正压系统保持向正压腔体直接式输入气体；同时启动正压系统启动10秒缓冲区间；
若在10秒缓冲区间内正压腔体内部压力值高于设定的压力值下限，则换气过程不中断，换气倒计时继续计时；
若在10秒缓冲区间内正压腔体内部压力值依然低于设定的压力值下限，则正压系统停止换气过程，退至待机状态。
5.根据权利要求3所述的用于正压防爆自动化搬运系统的控制方法，其特征在于：所述换气阶段的S3中，换气过程中正压腔体内部压力值高于设定的压力值上限，正压系统停止向正压腔体直接式输入气体，正压腔体的排气端口开启，并且换气倒计时停止，正压系统发出报警信号，直至压力恢复到低于设定的压力值上限，换气倒计时继续计时。
6.根据权利要求1所述的用于正压防爆自动化搬运系统的控制方法，其特征在于，所述运行阶段中根据正压腔体内部压力值的检测结果，共有如下判定情况：
a、正压腔体内部压力在设定的压力值上、下限范围之间，此时正压系统向正压腔体持续输入小流量气体，正压腔体的排气端口关闭，正压系统报警关闭，搬运系统可进行工作；
b、正压腔体内部压力下降并未低于设定的压力值下限，此时正压系统向正压腔体直接式输入气体，正压腔体的排气端口关闭，正压系统报警开启，搬运系统可进行工作；
c、正压腔体内部压力低于设定的压力值下限，此时正压系统向正压腔体直接式输入气体，正压腔体的排气端口关闭，正压系统报警开启，进入10秒缓冲区间；
若在10秒缓冲区间内正压腔体内部压力高于设定的压力值下限则搬运系统继续工作；
若在10秒缓冲区间内正压腔体内部压力值依然低于设定的压力值下限，则搬运系统停止工作；
d、正压腔体内部压力高于设定的压力值上限，此时正压系统停止向正压腔体直接式输入气体，正压腔体的排气端口开启，正压系统报警开启，搬运系统可进行工作；
e、运行阶段，若正压腔体内部温度高于温度上限，则正压系统进入高温处理阶段，在高温处理阶段正压系统向正压腔体直接式输入气体，正压腔体的排气端口开启，进行通风降温。
7.根据权利要求1所述的用于正压防爆自动化搬运系统的控制方法，其特征在于：所述正压系统的直接式输入气体为通过电磁阀进行气体输入，所述正压系统的输入小流量气体为通过溢流阀进行气体输入。
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