專(zhuān)利名稱(chēng)：離合器冗余控制裝置及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種離合器控制冗余系統(tǒng)，特別是一種離合器冗余控制裝置及其控制 方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代的粉末成型機(jī)床大多都采用氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)的干式離合器，用來(lái)控制主動(dòng)機(jī)構(gòu)和從 動(dòng)機(jī)構(gòu)的連接。而氣動(dòng)一般由通過(guò)電磁閥來(lái)控制，目前電磁閥一般采用安全雙聯(lián)閥，既采用 兩個(gè)電磁閥和兩與結(jié)構(gòu)的氣腔進(jìn)行安全控制，而電磁閥的冗余控制就顯的非常重要，而目 前電磁閥控制還處于開(kāi)放式控制，不能有效的辨別離合器的確切工作狀態(tài)，也無(wú)法辨別是 哪部分出了問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種工作可靠的離合器冗余控制裝置及其控 制方法。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為一種離合器冗余控制裝置，包括旋轉(zhuǎn)編碼器、 高速計(jì)數(shù)模塊、PLC可編程邏輯器件、人機(jī)互動(dòng)界面、安全型中間繼電器、離合器雙聯(lián)電磁 閥；所述旋轉(zhuǎn)編碼器通過(guò)聯(lián)軸器與待測(cè)裝置的曲軸相連接，從而跟隨曲軸運(yùn)轉(zhuǎn)并將其旋轉(zhuǎn) 角度轉(zhuǎn)換為電脈沖，PLC可編程邏輯器件通過(guò)高速計(jì)數(shù)模塊與旋轉(zhuǎn)編碼器相連接，接收檢測(cè) 的旋轉(zhuǎn)角度信號(hào)，PLC可編程邏輯器驅(qū)動(dòng)兩個(gè)安全型中間繼電器，兩個(gè)安全型中間繼電器分 別控制離合器雙聯(lián)電磁閥，兩個(gè)安全型中間繼電器的觸點(diǎn)串聯(lián)輸出信號(hào)至PLC可編程邏輯 器件，從而可知此時(shí)兩個(gè)安全中間繼電器的工作狀態(tài)，形成冗余自檢回路；所述人機(jī)互動(dòng)界 面與PLC可編程邏輯器件相連接，實(shí)時(shí)反映離合器的工作狀態(tài)。一種離合器冗余控制裝置的控制方法，包括以下步驟步驟1、PLC可編程邏輯器件進(jìn)行自檢，自檢完成后執(zhí)行步驟2，否則繼續(xù)進(jìn)行自 檢；步驟2、PLC可編程邏輯器件接收外界指令來(lái)打開(kāi)離合器，此時(shí)兩個(gè)安全型中間繼 電器開(kāi)始工作；步驟3、兩個(gè)安全型中間繼電器的觸點(diǎn)串聯(lián)輸出信號(hào)至PLC可編程邏輯器件，從而 可知此時(shí)兩個(gè)安全中間繼電器的工作狀態(tài)，形成冗余自檢回路，以判斷兩個(gè)安全性中間繼 電器的狀態(tài)，若狀態(tài)好則執(zhí)行步驟4，否則在人機(jī)互動(dòng)界面上顯示報(bào)警信息；步驟4、離合器驅(qū)動(dòng)曲軸，從而使與曲軸連接的編碼器發(fā)出電脈沖信號(hào)至PLC可編 程邏輯器，PLC可編程邏輯器判斷編碼器工作狀態(tài)，從而可知離合器動(dòng)作是否正確，若正確 則執(zhí)行步驟5，否則在人機(jī)互動(dòng)界面上顯示報(bào)警信息；步驟5、PLC可編程邏輯器件接收外界指令來(lái)關(guān)閉離合器，此時(shí)兩個(gè)安全型中間繼 電器停止工作，兩個(gè)安全型中間繼電器的觸點(diǎn)串聯(lián)輸出信號(hào)至PLC可編程邏輯器件，從而 可知此時(shí)兩個(gè)安全中間繼電器的工作狀態(tài)，若工作狀態(tài)正確則返回步驟2，否則在人機(jī)互動(dòng)
3界面上顯示報(bào)警信息。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明充分利用了粉末成型機(jī)床的現(xiàn)有硬 件資源，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，性能穩(wěn)定，工作可靠，可以有效的防止因離合器雙聯(lián)電磁閥故障造成的 誤動(dòng)作，讓離合器雙聯(lián)電磁閥處于安全的冗余控制。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。


圖1為本發(fā)明的離合器冗余控制裝置硬件構(gòu)成示意圖。圖2為本發(fā)明離合器冗余控制方法流程圖。
具體實(shí)施例方式結(jié)合圖1，本發(fā)明的一種離合器冗余控制裝置，包括旋轉(zhuǎn)編碼器、高速計(jì)數(shù)模塊、 PLC可編程邏輯器件、人機(jī)互動(dòng)界面、安全型中間繼電器、離合器雙聯(lián)電磁閥；所述旋轉(zhuǎn)編 碼器通過(guò)聯(lián)軸器與待測(cè)裝置的曲軸相連接，從而跟隨曲軸運(yùn)轉(zhuǎn)并將其旋轉(zhuǎn)角度轉(zhuǎn)換為電脈 沖，PLC可編程邏輯器件通過(guò)高速計(jì)數(shù)模塊與旋轉(zhuǎn)編碼器相連接，接收檢測(cè)的旋轉(zhuǎn)角度信 號(hào)，PLC可編程邏輯器驅(qū)動(dòng)兩個(gè)安全型中間繼電器，兩個(gè)安全型中間繼電器分別控制離合器 雙聯(lián)電磁閥，兩個(gè)安全型中間繼電器的觸點(diǎn)串聯(lián)輸出信號(hào)至PLC可編程邏輯器件，從而可 知此時(shí)兩個(gè)安全中間繼電器的工作狀態(tài)，形成冗余自檢回路；所述人機(jī)互動(dòng)界面與PLC可 編程邏輯器件相連接，實(shí)時(shí)反映離合器的工作狀態(tài)。結(jié)合圖2，本發(fā)明的一種離合器冗余控制裝置的控制方法，包括以下步驟步驟1、PLC可編程邏輯器件進(jìn)行自檢，自檢完成后執(zhí)行步驟2，否則繼續(xù)進(jìn)行自 檢；步驟2、PLC可編程邏輯器件接收外界指令來(lái)打開(kāi)離合器，此時(shí)兩個(gè)安全型中間繼 電器開(kāi)始工作；步驟3、兩個(gè)安全型中間繼電器的觸點(diǎn)串聯(lián)輸出信號(hào)至PLC可編程邏輯器件，從而 可知此時(shí)兩個(gè)安全中間繼電器的工作狀態(tài)，形成冗余自檢回路，以判斷兩個(gè)安全性中間繼 電器的狀態(tài)，若狀態(tài)好則執(zhí)行步驟4，否則在人機(jī)互動(dòng)界面上顯示報(bào)警信息；步驟4、離合器驅(qū)動(dòng)曲軸，從而使與曲軸連接的編碼器發(fā)出電脈沖信號(hào)至PLC可編 程邏輯器，PLC可編程邏輯器判斷編碼器工作狀態(tài)，從而可知離合器動(dòng)作是否正確，若正確 則執(zhí)行步驟5，否則在人機(jī)互動(dòng)界面上顯示報(bào)警信息；步驟5、PLC可編程邏輯器件接收外界指令來(lái)關(guān)閉離合器，此時(shí)兩個(gè)安全型中間繼 電器停止工作，兩個(gè)安全型中間繼電器的觸點(diǎn)串聯(lián)輸出信號(hào)至PLC可編程邏輯器件，從而 可知此時(shí)兩個(gè)安全中間繼電器的工作狀態(tài)，若工作狀態(tài)正確則返回步驟2，否則在人機(jī)互動(dòng) 界面上顯示報(bào)警信息。本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)離合器雙聯(lián)電磁閥控制存在的上述不足，讓離合器雙聯(lián)電磁閥處于 冗余控制狀態(tài)，不僅可以及辨別危險(xiǎn)的誤動(dòng)作，還可以直觀(guān)的顯示出故障點(diǎn)。本發(fā)明的一種離合器雙聯(lián)電磁閥的冗余控制裝置，包括粉末成型機(jī)械及其配置的 PLC控制器，安裝于曲軸上的旋轉(zhuǎn)編碼器連接PLC控制器，其特征是所述曲軸上的輸出軸通 過(guò)柔性聯(lián)軸器和旋轉(zhuǎn)編碼器連接，旋轉(zhuǎn)編碼器通過(guò)高速計(jì)數(shù)模塊和PLC控制器相連，顯示雙聯(lián)電磁閥工作狀態(tài)的觸摸顯示屏通過(guò)RS232C和PLC控制器相連；控制雙聯(lián)電磁閥的安全 繼電器由PLC的繼電器輸出控制。 本發(fā)明通過(guò)當(dāng)需要進(jìn)行雙聯(lián)閥電磁閥工作時(shí)，PLC兩個(gè)輸出點(diǎn)同時(shí)驅(qū)動(dòng)與之連接 的兩個(gè)安全繼電器，兩個(gè)安全繼電器分別驅(qū)動(dòng)雙聯(lián)電磁閥，同時(shí)將兩個(gè)安全繼電器的一組 長(zhǎng)開(kāi)觸點(diǎn)串聯(lián)起來(lái)的信號(hào)輸入至PLC的輸入點(diǎn)，以確定兩個(gè)安全繼電器的工作狀態(tài)正常， 反之，則輸出報(bào)警信息至觸摸顯示屏上，以提示維修人員。同時(shí)，當(dāng)雙聯(lián)電磁閥工作后，離合 器將主動(dòng)件飛輪和從動(dòng)件傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接起來(lái)，此時(shí)安裝于曲軸上的旋轉(zhuǎn)編碼器，將發(fā)出脈 沖給PLC的高速計(jì)數(shù)模塊，因此可以確定此時(shí)雙聯(lián)電磁閥已經(jīng)正常工作。反之，則說(shuō)明雙聯(lián) 電磁閥出現(xiàn)故障，PLC將強(qiáng)制關(guān)閉輸出點(diǎn)，同時(shí)在觸摸顯示屏上將輸出報(bào)警信息，以提示維 修人員。
權(quán)利要求
一種離合器冗余控制裝置，其特征在于，包括旋轉(zhuǎn)編碼器、高速計(jì)數(shù)模塊、PLC可編程邏輯器件、人機(jī)互動(dòng)界面、安全型中間繼電器、離合器雙聯(lián)電磁閥；所述旋轉(zhuǎn)編碼器通過(guò)聯(lián)軸器與待測(cè)裝置的曲軸相連接，從而跟隨曲軸運(yùn)轉(zhuǎn)并將其旋轉(zhuǎn)角度轉(zhuǎn)換為電脈沖，PLC可編程邏輯器件通過(guò)高速計(jì)數(shù)模塊與旋轉(zhuǎn)編碼器相連接，接收檢測(cè)的旋轉(zhuǎn)角度信號(hào)，PLC可編程邏輯器驅(qū)動(dòng)兩個(gè)安全型中間繼電器，兩個(gè)安全型中間繼電器分別控制離合器雙聯(lián)電磁閥，兩個(gè)安全型中間繼電器的觸點(diǎn)串聯(lián)輸出信號(hào)至PLC可編程邏輯器件，從而可知此時(shí)兩個(gè)安全中間繼電器的工作狀態(tài)，形成冗余自檢回路；所述人機(jī)互動(dòng)界面與PLC可編程邏輯器件相連接，實(shí)時(shí)反映離合器的工作狀態(tài)。
2.一種基于權(quán)利要求1所述的離合器冗余控制裝置的控制方法，其特征在于，包括以 下步驟步驟1、PLC可編程邏輯器件進(jìn)行自檢，自檢完成后執(zhí)行步驟2，否則繼續(xù)進(jìn)行自檢； 步驟2、PLC可編程邏輯器件接收外界指令來(lái)打開(kāi)離合器，此時(shí)兩個(gè)安全型中間繼電器 開(kāi)始工作；步驟3、兩個(gè)安全型中間繼電器的觸點(diǎn)串聯(lián)輸出信號(hào)至PLC可編程邏輯器件，從而可知 此時(shí)兩個(gè)安全中間繼電器的工作狀態(tài)，形成冗余自檢回路，以判斷兩個(gè)安全性中間繼電器 的狀態(tài)，若狀態(tài)好則執(zhí)行步驟4，否則在人機(jī)互動(dòng)界面上顯示報(bào)警信息；步驟4、離合器驅(qū)動(dòng)曲軸，從而使與曲軸連接的編碼器發(fā)出電脈沖信號(hào)至PLC可編程邏 輯器，PLC可編程邏輯器判斷編碼器工作狀態(tài)，從而可知離合器動(dòng)作是否正確，若正確則執(zhí) 行步驟5，否則在人機(jī)互動(dòng)界面上顯示報(bào)警信息；步驟5、PLC可編程邏輯器件接收外界指令來(lái)關(guān)閉離合器，此時(shí)兩個(gè)安全型中間繼電器 停止工作，兩個(gè)安全型中間繼電器的觸點(diǎn)串聯(lián)輸出信號(hào)至PLC可編程邏輯器件，從而可知 此時(shí)兩個(gè)安全中間繼電器的工作狀態(tài)，若工作狀態(tài)正確則返回步驟2，否則在人機(jī)互動(dòng)界面 上顯示報(bào)警信息。
全文摘要
本發(fā)明的一種離合器冗余控制裝置，包括旋轉(zhuǎn)編碼器、高速計(jì)數(shù)模塊、PLC可編程邏輯器件，所述旋轉(zhuǎn)編碼器通過(guò)聯(lián)軸器與待測(cè)裝置的曲軸相連接，從而跟隨曲軸運(yùn)轉(zhuǎn)并將其旋轉(zhuǎn)角度轉(zhuǎn)換為電脈沖，PLC可編程邏輯器件通過(guò)高速計(jì)數(shù)模塊與旋轉(zhuǎn)編碼器相連接，接收檢測(cè)的旋轉(zhuǎn)角度信號(hào)，PLC可編程邏輯器驅(qū)動(dòng)兩個(gè)安全型中間繼電器，兩個(gè)安全型中間繼電器分別控制離合器雙聯(lián)電磁閥，兩個(gè)安全型中間繼電器的觸點(diǎn)串聯(lián)輸出信號(hào)至PLC可編程邏輯器件，從而可知此時(shí)兩個(gè)安全中間繼電器的工作狀態(tài)；所述人機(jī)互動(dòng)界面與PLC可編程邏輯器件相連接，實(shí)時(shí)反映離合器的工作狀態(tài)。本發(fā)明充分利用了粉末成型機(jī)床的現(xiàn)有硬件資源，性能穩(wěn)定，工作可靠。
文檔編號(hào)F16D48/10GK101865220SQ20091026286
公開(kāi)日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2009年12月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月11日
發(fā)明者馮金玉, 杭勇, 潘學(xué)仁 申請(qǐng)人:揚(yáng)州市海力精密機(jī)械制造有限公司