CN209889712U - 一种连续皮带机安全系统 - Google Patents
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Abstract
本申请公开一种连续皮带机安全系统，包括：存储箱体；第一传输总线；与所述第一传输总线连接，且安装于所述存储箱体内的延线拉绳开关安全输入模块；皮带延线报警箱；第二传输总线；与所述第二传输总线连接，且安装于所述皮带延线报警箱内的标准输出模块；安全故障型PLC；与所述第一传输总线、所述第二传输总线连接共用的通道发生器；所述第一传输总线、所述第二传输总线共用的传输数据的传输线缆。与现有技术相比，本实用新型提供的连续皮带机安全系统安全性高，体积小巧，安装简单维护方便，传输距离长。
Description
技术领域
本申请涉及带式输送机技术领域，具体地，尤其涉及一种连续皮带机安全系统。
背景技术
目前，随着施工效率的提高，对掘进的出渣效率也要求越来越高，连续皮带机大大提高了其出渣效率，其应用也原来越广泛，连续皮带机已经应用于敞开式TBM、双护盾TBM、大直径盾构机等掘进设备，连续皮带机作为一种长距离输送设备，其安全性、可靠性尤为重要，启动预警、拉绳开关急停这些功能在施工维护过程中是必不可少的。
现有的隧道预警及急停系统方式配置有安全故障型PLC，通过光纤传输，Profinet网络来连接远程站I/O模块，实现连续皮带机延线的拉绳开关急停输入信号及控制启动预警输出信号，且在终端有触摸屏显示相关急停开关信号信息，还有配置皮带机综保，通过多芯电缆传输，急停与预警一体式装置实现该功能；现有技术的方案具有安装维护繁琐，造价成本昂贵，传输距离短、安全等级低等缺点。
因此，提供一种安装简单、维护方便，传输距离长，成本低，安全等级高的连续皮带机安全系统，已经成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本申请提供一种安装简单、维护方便，传输距离长，成本低，安全等级高的连续皮带机安全系统。
本申请提供的技术方案如下：
一种连续皮带机安全系统，包括：存储箱体；第一传输总线；与所述第一传输总线连接，且安装于所述存储箱体内的延线拉绳开关安全输入模块；皮带延线报警箱；第二传输总线；与所述第二传输总线连接，且安装于所述皮带延线报警箱内的标准输出模块；安全故障型PLC；与所述第一传输总线、所述第二传输总线连接共用的通道发生器；所述第一传输总线、所述第二传输总线共用的传输数据的传输线缆。
进一步地，在本实用新型一种优选的方式中，所述第一传输总线具体为DuplineSafe总线。
进一步地，在本实用新型一种优选的方式中，所述安全DuplineSafe总线上配置连接有安全型输入模块、安全型监控输出模块、网关模块、通道发生器；所述安全型输入模块安装于所述存储箱体内，所述安全型监控输出模块、所述网关模块、通道发生器安装于所述安全DuplineSafe总线的起始端。
进一步地，在本实用新型一种优选的方式中，所述安全型输入模块采用插拔式端子固定安装于存储箱体内，并随着隧道的延长，将所述安全型输入模块从存储箱体内拔出，并插入新增的拉绳开关内。
进一步地，在本实用新型一种优选的方式中，所述第二传输总线具体为标准Dupline总线。
进一步地，在本实用新型一种优选的方式中，所述标准Dupline总线上配置连接有通道发生器、标准输入模块、标准输出模块；所述标准输出模块安装于所述皮带延线报警箱体内，所述通道发生器、标准输入模块安装于所述标准Dupline总线的起始端。
进一步地，在本实用新型一种优选的方式中，所述网关通过Rrofibus-DP 或Profinet与PLC通讯，用于读取安全输入模块状态及拉绳开关急停状态，在界面上进行监控显示相应拉绳开关急停动作。
进一步地，在本实用新型一种优选的方式中，所述安全故障型PLC包括：安全故障型CPU；安全故障型输入模块；安全故障型输出模块；及安全故障型继电器模块。
进一步地，在本实用新型一种优选的方式中，所述安全DuplineSafe总线与所述标准Dupline总线共用所述传输线缆及所述通道发生器。
本实用新型提供的一种连续皮带机安全系统，与现有技术相比，包括：存储箱体；第一传输总线；与所述第一传输总线连接，且安装于所述存储箱体内的延线拉绳开关安全输入模块；皮带延线报警箱；第二传输总线；与所述第二传输总线连接，且安装于所述皮带延线报警箱内的标准输出模块；安全故障型PLC；与所述第一传输总线、所述第二传输总线连接共用的通道发生器；所述第一传输总线、所述第二传输总线共用的传输数据的传输线缆。本申请提供的连续皮带机安全系统，相较于现有技术而言，安全性高，体积小巧，安装简单维护方便，传输距离更长。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型实施例提供的连续皮带机安全系统的示意图；
图2为本实用新型实施例提供的第一传输总线的组成示意图；
图3为本实用新型实施例提供的安全故障型PLC的组态示意图；
图4为本实用新型实施例提供的第二传输总线的组成示意图；
图5为本实用新型实施例提供的存储箱体内部组成的示意图；
图6为本实用新型实施例提供的拉绳开关接线腔的示意图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
请如图1至图6所示，本申请实施例提供一种连续皮带机安全系统，包括：存储箱体10；第一传输总线1；与所述第一传输总线1连接，且安装于所述存储箱体10内的延线拉绳开关安全输入模块5；皮带延线报警箱；第二传输总线2；与所述第二传输总线2连接，且安装于所述皮带延线报警箱内的标准输出模块；安全故障型PLC9；与所述第一传输总线1、所述第二传输总线2连接共用的通道发生器；所述第一传输总线1、所述第二传输总线2共用的传输数据的传输线缆。
本实用新型实施例提供的一种连续皮带机安全系统，与现有技术相比，存储箱体10；第一传输总线1；与所述第一传输总线1连接，且安装于所述存储箱体10内的延线拉绳开关安全输入模块5；皮带延线报警箱；第二传输总线6；与所述第二传输总线6连接，且安装于所述皮带延线报警箱内的标准输出模块8；安全故障型PLC9；与所述第一传输总线1、所述第二传输总线6 连接共用的通道发生器2；所述第一传输总线1、所述第二传输总线6共用的传输数据的传输线缆。本实用新型实施例提供的连续皮带机安全系统，相较于现有技术而言，安全性更高，体积小巧，安装简单维护方便，传输距离长。
具体地，在本实用新型实施例中，第一传输总线1具体为DuplineSafe总线。
具体地，在本实用新型实施例中，安全DuplineSafe总线上配置连接有安全型输入模块5、安全型监控输出模块4、网关模块3、通道发生器2；所述安全型输入模块5安装于存储箱体10内，安全型监控输出模块4、网关模块 3、通道发生器2安装于安全DuplineSafe总线的起始端。
具体地，在本实用新型实施例中，安全型输入模块5采用插拔式端子固定安装于存储箱体10内，并随着隧道的延长，将安全型输入模块5从存储箱体内10拔出，并插入新增的拉绳开关内。
具体地，在本实用新型实施例中，第二传输总线6具体为标准Dupline总线。
具体地，在本实用新型实施例中，标准Dupline总线上配置连接有通道发生器2、标准输入模块7、标准输出模块8；标准输出模块8安装于所述皮带延线报警箱体内，通道发生器2、标准输入模块7安装于标准Dupline总线的起始端。
具体地，在本实用新型实施例中，网关3通过Rrofibus-DP或Profinet与 PLC通讯，用于读取安全输入模块状态及拉绳开关急停状态，在界面上进行监控显示相应拉绳开关急停动作。
具体地，在本实用新型实施例中，安全故障型PLC9包括：安全故障型CPU；安全故障型输入模块；安全故障型输出模块；及安全故障型继电器模块。
具体地，在本实用新型实施例中，所安全DuplineSafe总线与标准Dupline 总线共用所述传输线缆及所述通道发生器2。
本实用新型实施提供的连续皮带机安全系统，其中，连续皮带机延线的拉绳开关急停采用DuplineSafe总线与安全故障型PLC 9配合使用来实现；连续皮带机延线的启动预警使用普通型Dupline总线来实现，DuplineSafe总线和标准型Dupline总线使用相同的通道发生器2，共用一条传输线缆。
具体地，DuplineSafe总线采用有效时分复用技术，可以用任意的双芯线缆进行信号传输，通信线缆为优选为1.0～1.5mm2的双绞线，总线上配置安全型输入模块5、安全型监控输出模块4、网关模块3、通道发生器2；
其中，安全型输入模块5采用插拔式端子固定，初始集中进行地址设置并安装于存储箱体10内，相当于将整个DuplineSafe总线系统压缩在存储箱体 10内，其主要功能对模块进行储存。
随着隧道连续皮带机的延长，优选为100m放置一个拉绳开关，该拉绳开关采用的是大接线腔结构，事先在拉绳开关接线腔11内安装插拔式端子，且该拉绳开关接线腔11的进出线采用工业连接件插头。此时只需要从储存箱按顺序拔出一个模块，并插装于拉绳开关接线腔11内，并将通讯线缆的插头换插与拉绳开关即可。
具体地，安全型监控输出模块5，最多可监控63路安全型输入信号，若隧道距离较长，模块数目超出63个，可使用两套或三套DuplineSafe总线系统；网关模块3，通过Rrofibus—DP与PLC通讯，读取各个安全输入模块状态，及各个位置的拉绳开关急停的状态，在界面上进行监控显示相应拉绳开关急停动作，方便维护；
主通道发生器，为现场总线的核心部件，可以提供128路数据通道；
安全故障型PLC用于具有高级安全要求的系统，其有安全故障型CPU，安全故障型输入模块、安全故障型输出模块及安全故障型继电器模块组成。
在上述DuplineSafe总线上的监控输出模块可设置监视安全型输入模块的数量以及地址，若监视范围内的任何一个或几个安全型输入模块对应的拉绳开关动作，安全输出模块的继电器均会动作，利用这一特点将安全模块的继电器输出连接至安全故障型PLC的输入模块，通过安全程序进行安全故障型输出模块的控制。同时通过Dupline网关可对急停的状态进行监视。
需要说明的是，本申请实施例涉及的启动预警系统是通过安全总线以及标准总线进行糅合，使用相同的通道发生器以及通信线缆，同时需要注意的是安全型模块的地址与普通型的地址需要分开、不能相同，当输入模块动作时，与其相同地址的输出模块会相应动作，且多个输出模块可监视一个输入模块，利用这一特点，在控制柜内安装一个普通型输入模块，通过程序控制其动作，同时在每个启动预警箱内安装一个普通型输出模块，其用于控制启动预警的动作，通过该种方式实现连续皮带机沿线的启动预警系统。
该启动预警系统使用相同的通道发生器及通信线缆，同时需要注意的是安全型模块的地址与普通型的地址需要分开，不能相同，当输入模块动作时，与其相同地址的输出模块会相应动作，且多个输出模块可监视一个输入模块，利用这一特点，在控制柜内安装一个普通型输入模块，通过程序控制其动作，同时在每个启动预警箱内安装一个普通型输出模块，其用于控制启动预警的动作，通过该种方式实现连续皮带机延线的启动预警系统。
综上，在本实用新型实施例中，利用有效时分复用技术的安全总线与安全故障型PLC配合使用，安全等级高，动作可靠，且可有效地监视各个急停状态；同时，利用有效时分复用技术的安全总线以及标准总线混合使用，实现了连续皮带机沿线的拉绳开关急停功能以及沿线的启动预警功能。具体地，使用了DuplineSafe总线及安全故障型PLC，其安全等级高；模块及线缆的延长均为插拔式安装，且拉绳开关及报警箱体积小巧，安装简单维护方便；连续皮带机延线启动预警及急停系统只需使用一根两芯线缆，成本低；该系统的传输距离可达到3Km，而不需要增加中继装置，传输距离长。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (9)
1.一种连续皮带机安全系统，其特征在于，包括：存储箱体；第一传输总线；与所述第一传输总线连接，且安装于所述存储箱体内的延线拉绳开关安全输入模块；皮带延线报警箱；第二传输总线；与所述第二传输总线连接，且安装于所述皮带延线报警箱内的标准输出模块；安全故障型PLC；与所述第一传输总线、所述第二传输总线连接共用的通道发生器；所述第一传输总线、所述第二传输总线共用的传输数据的传输线缆。
2.根据权利要求1所述的连续皮带机安全系统，其特征在于，所述第一传输总线具体为安全DuplineSafe总线。
3.根据权利要求2所述的连续皮带机安全系统，其特征在于，所述安全DuplineSafe总线上配置连接有安全型输入模块、安全型监控输出模块、网关模块、通道发生器；所述安全型输入模块安装于所述存储箱体内，所述安全型监控输出模块、所述网关模块、通道发生器安装于所述安全DuplineSafe总线的起始端。
4.根据权利要求3所述的连续皮带机安全系统，其特征在于，所述安全型输入模块采用插拔式端子固定安装于存储箱体内。
5.根据权利要求4所述的连续皮带机安全系统，其特征在于，所述第二传输总线具体为标准Dupline总线。
6.根据权利要求5所述的连续皮带机安全系统，其特征在于，所述标准Dupline总线上配置连接有通道发生器、标准输入模块、标准输出模块；所述标准输出模块安装于所述皮带延线报警箱体内，所述通道发生器、标准输入模块安装于所述标准Dupline总线的起始端。
7.根据权利要求6所述的连续皮带机安全系统，其特征在于，所述网关通过Rrofibus-DP或Profinet与PLC通讯，用于读取安全输入模块状态及拉绳开关急停状态，在界面上进行监控显示相应拉绳开关急停动作。
8.根据权利要求7所述的连续皮带机安全系统，其特征在于，所述安全故障型PLC包括：安全故障型CPU；安全故障型输入模块；安全故障型输出模块；及安全故障型继电器模块。
9.根据权利要求8所述的连续皮带机安全系统，其特征在于，所述安全DuplineSafe总线与所述标准Dupline总线共用所述传输线缆及所述通道发生器。
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