專(zhuān)利名稱(chēng)：電力線式現(xiàn)場(chǎng)總線大型移動(dòng)機(jī)械行走位置定位系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電力電子自動(dòng)化控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種適用于 礦山、冶金等機(jī)電設(shè)備，諸如葉輪給煤機(jī)、斗輪堆取取料機(jī)等大型移動(dòng)機(jī) 械的電力線式現(xiàn)場(chǎng)總線大型移動(dòng)機(jī)械行走位置定位系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，在火力發(fā)電廠的運(yùn)煤系統(tǒng)中存在多種移動(dòng)設(shè)備，如葉輪給煤機(jī)、 斗輪堆取取料機(jī)等。實(shí)踐中，需要對(duì)此類(lèi)移動(dòng)設(shè)備在移動(dòng)過(guò)程中的行走位 置進(jìn)行實(shí)時(shí)有效監(jiān)控，而現(xiàn)有技術(shù)中，尚無(wú)對(duì)此類(lèi)移動(dòng)設(shè)備實(shí)施有效監(jiān)控 的簡(jiǎn)單易行監(jiān)控方式，實(shí)際操作中，均需工作人員跟隨移動(dòng)設(shè)備的行進(jìn)過(guò) 程而進(jìn)行全程跟蹤，因而勞動(dòng)強(qiáng)度非常大、效率低。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提 供 一 種電力線式現(xiàn)場(chǎng)總線大型移動(dòng)機(jī)械行走位置定位系統(tǒng)，其設(shè)備投資及 運(yùn)行成本低，安裝維護(hù)簡(jiǎn)便，信號(hào)傳輸性能穩(wěn)定，簡(jiǎn)單易行，能有效解決 在程控室對(duì)諸多遠(yuǎn)程大型移動(dòng)設(shè)備的直觀監(jiān)控問(wèn)題。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型釆用的技術(shù)方案是 一種電力線式現(xiàn) 場(chǎng)總線大型移動(dòng)機(jī)械行走位置定位系統(tǒng)，包括動(dòng)力供電系統(tǒng)、主PLC控制 系統(tǒng)、移動(dòng)機(jī)械本體的行走位置定位裝置以及將所述行走位置定位裝置所 采集位置信號(hào)傳送至主PLC控制系統(tǒng)的遠(yuǎn)方信號(hào)傳輸系統(tǒng)，其特征在于 所述遠(yuǎn)方信號(hào)傳輸系統(tǒng)包括主控裝置和控制安全滑觸線，主PLC控制系統(tǒng) 與主控裝置間以通訊方式或硬接線方式進(jìn)行連接，主控裝置通過(guò)單獨(dú)設(shè)置 的控制安全滑觸線及電纜與一個(gè)或多個(gè)移動(dòng)機(jī)械的行走位置定位裝置相連；所述行走位置定位裝置由定位器、讀卡器、多個(gè)定位卡以及對(duì)定位卡
進(jìn)行參數(shù)設(shè)置的定位卡功能設(shè)置模塊組成，讀卡器接定位器且二者均成對(duì)
安裝在各移動(dòng)機(jī)械本體上，定位器通過(guò)電纜與控制安全滑觸線相接，多個(gè) 定位卡均勻布設(shè)在移動(dòng)機(jī)械本體移動(dòng)的地面軌道邊側(cè)。
所述主PLC控制系統(tǒng)與主控裝置間以通訊方式進(jìn)行連接，且二者間通 過(guò)第三方設(shè)備接口模塊進(jìn)行連接。
所述主控裝置與第三方設(shè)備接口模塊均設(shè)置在遠(yuǎn)程站內(nèi)。
所述主控裝置與電纜間通過(guò)端子排進(jìn)行連接。
所述主控裝置的數(shù)量為一個(gè)或多個(gè)。
所述多個(gè)定位卡按1. 5-2m的間距進(jìn)行布設(shè)。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)，1、將電力線載波技術(shù)與 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)火力發(fā)電廠移動(dòng)設(shè)備、分散設(shè)施在程控室上位 機(jī)畫(huà)面上對(duì)該移動(dòng)機(jī)械所處位置的直觀監(jiān)控問(wèn)題，為運(yùn)行人員實(shí)現(xiàn)對(duì)移動(dòng) 機(jī)械設(shè)備的準(zhǔn)確區(qū)間控制和定位取煤提供判斷依據(jù)；2、其電力線式現(xiàn)場(chǎng) 總線釆用主控裝置并通過(guò)增設(shè)的與動(dòng)力滑線并行的安全滑觸線作為信號(hào) 的傳輸總線與上位機(jī)程控室主CPU、遠(yuǎn)程通訊模塊(或交換機(jī))及下位的 行走位置定位裝置用VV或KVV普通電力線依次連接，在遠(yuǎn)方實(shí)施對(duì)移動(dòng) 葉輪給煤機(jī)或斗輪堆取料機(jī)等移動(dòng)機(jī)械所處位置的實(shí)時(shí)監(jiān)控；3、響應(yīng)速 度快，單臺(tái)移動(dòng)機(jī)械的響應(yīng)速度在2S以下；4、通訊距離遠(yuǎn)，理論距離可 達(dá)到30km，在工程使用中不受工廠實(shí)際距離的限制；5、裝置動(dòng)作的可靠 性高，可達(dá)99.99%;系統(tǒng)連續(xù)無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間可達(dá)8600小時(shí)/年；6、適 用面廣，不僅可適用于電力、電子行業(yè)自動(dòng)化控制領(lǐng)域，可拓廣運(yùn)用到制 造業(yè)、冶金、石化、物流等多種行業(yè)設(shè)備的自動(dòng)化控制系統(tǒng)中；7、工作 性能更可靠，程控室內(nèi)釆用上位機(jī)與可編程控制器共同控制，在上位機(jī)無(wú) 法正常運(yùn)行的情況下，可編程控制器的主CPU可以獨(dú)立控制整個(gè)控制系統(tǒng) 正常運(yùn)行，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了主控裝置與可編程控制器即運(yùn)煤自動(dòng)化系統(tǒng)之間的 無(wú)縫連接；8、使用控制安全滑觸線進(jìn)行控制信號(hào)的傳輸，其傳輸性能穩(wěn)定，比將信號(hào)直接加載在動(dòng)力回路上的系統(tǒng)可靠性大幅提高，不會(huì)出現(xiàn)信 號(hào)的斷續(xù)、傳輸遲延等不利情形；9、根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)布線方便，安裝簡(jiǎn)便，只 需在運(yùn)煤程控系統(tǒng)、移動(dòng)機(jī)械自動(dòng)控制系統(tǒng)中增加本行走位置定位裝置即 可，應(yīng)用方式靈活，具體是只需將本安裝在各移動(dòng)機(jī)械上的定位器一側(cè)掛 接在電力線現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)上?？傊緦?shí)用新型可靠性、時(shí)效性、先進(jìn)性滿 足電廠整體運(yùn)行的需求，為電廠大大節(jié)省了投資、人力，實(shí)現(xiàn)了在程控室 上位機(jī)畫(huà)面上對(duì)該移動(dòng)機(jī)械所處位置的直觀監(jiān)控問(wèn)題，維護(hù)省時(shí)省力、簡(jiǎn) 單易行，系統(tǒng)反應(yīng)速度快且與輸煤程控接口方式靈活，總之，獲得了好的 經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益。
下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。


圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型行走位置定位裝置的結(jié)構(gòu)框圖附圖.
l一主PLC控制系統(tǒng)；
4一端子排；
7 —?jiǎng)恿╇娤到y(tǒng)；
IO —讀卡器；
13—控制安全滑觸線;
2 —電源模塊；
5 —遠(yuǎn)程站；
8—電纜；
ll一定位卡； 14一地面軌道；
3—第三方設(shè)備接口模塊； 6 —主控裝置； 9一定位器；
12—定位卡功能設(shè)置模塊; 15 —移動(dòng)機(jī)械本體。
具體實(shí)施方式
如圖l、圖2所示，本實(shí)用新型包括動(dòng)力供電系統(tǒng)7、主PLC控制系統(tǒng)
1、所述移動(dòng)機(jī)械的行走位置定位裝置以及將所述行走位置定位裝置所釆 集位置信號(hào)傳送至主P L C控制系統(tǒng)1的遠(yuǎn)方信號(hào)傳輸系統(tǒng)。其中動(dòng)力供電 系統(tǒng)7包括地面固定安裝的動(dòng)力配電設(shè)備以及對(duì)移動(dòng)機(jī)械本體15進(jìn)行供 電的動(dòng)力安全滑觸線，動(dòng)力配電設(shè)備與動(dòng)力安全滑觸線間通過(guò)電纜8進(jìn)行連接。其中，所述遠(yuǎn)方信號(hào)傳輸系統(tǒng)包括主控裝置6和控制安全滑觸線13，
主PLC控制系統(tǒng)1與主控裝置6間以通訊方式或硬接線方式進(jìn)行連接。在 本具體實(shí)施方式
中，主PLC控制系統(tǒng)1與主控裝置6間以通訊方式進(jìn)行連 接，且二者間通過(guò)第三方設(shè)備接口模塊3進(jìn)行連接。并且，主控裝置6與 第三方設(shè)備接口模塊3均設(shè)置在遠(yuǎn)程站5內(nèi)，即主PLC控制系統(tǒng)1與主控 裝置6之間的硬件接線點(diǎn)分布在遠(yuǎn)程站5內(nèi)。另外，第三方設(shè)備接口模塊 3通過(guò)電源模塊2進(jìn)行供電。同時(shí)，主控裝置6通過(guò)單獨(dú)設(shè)置的控制安全 滑觸線13及電纜8與一個(gè)或多個(gè)移動(dòng)機(jī)械的行走位置定位裝置相連，并 且主控裝置6與電纜8間通過(guò)端子排4進(jìn)行連接。所述主控裝置6的數(shù)量 為一個(gè)或多個(gè)，實(shí)際應(yīng)用中，根據(jù)所需監(jiān)控大型移動(dòng)機(jī)械的具體需要，設(shè) 定主控裝置6的數(shù)量。本實(shí)施例中， 一個(gè)主控裝置6與兩個(gè)移動(dòng)機(jī)械本體 15的行走位置定位裝置相連。
結(jié)合圖2，所述行走位置定位裝置由定位器9、讀卡器IO、多個(gè)定位 卡11以及對(duì)定位卡11進(jìn)行參數(shù)設(shè)置的定位卡功能設(shè)置模塊12組成，讀卡 器1Q接定位器9且二者均成對(duì)安裝在各移動(dòng)機(jī)械本體15上，定位器9通 過(guò)電纜8與控制安全滑觸線13相接，多個(gè)定位卡11均勻布設(shè)在移動(dòng)機(jī)械 本體15移動(dòng)的地面軌道14邊側(cè)，并且多個(gè)定位卡11按1. 5-2m的間距進(jìn) 行布設(shè)。其電纜8為KVV或VV型電纜，控制安全滑觸線13的兩端分別接 電纜8。
實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，多個(gè)大型移動(dòng)機(jī)械諸如葉輪給煤機(jī)、斗輪堆取取料 機(jī)在地面軌道14上作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，相應(yīng)在各移動(dòng)機(jī)械本體15上安裝所 述行走位置定位裝置中的定位器9和讀卡器10，具體是每臺(tái)移動(dòng)機(jī)械本體 15上安裝一個(gè)定位器9和一個(gè)讀卡器10且二者均隨移動(dòng)機(jī)械本體15同步 移動(dòng)，定位器9的防護(hù)等級(jí)為IP67。在移動(dòng)機(jī)械本體15移動(dòng)的地面軌道 14邊側(cè)，根據(jù)用戶定位精度需要，按1.5-2m的間距均勻布設(shè)多個(gè)定位卡 11，定位卡11為整個(gè)定位系統(tǒng)提供確切的位置編碼信息； 一般地，用戶 對(duì)定位精度要求越高，定位卡11之間的間距越小。另外，在整個(gè)定位系統(tǒng)初始化時(shí)，通過(guò)定位卡功能設(shè)置模塊12對(duì)定位卡11錄入數(shù)據(jù)，使用過(guò) 程中還可以通過(guò)定位卡功能設(shè)置模塊12現(xiàn)場(chǎng)對(duì)定位卡11進(jìn)行更換設(shè)置。
綜上，每個(gè)移動(dòng)機(jī)械本體15上安裝的定位器9 一側(cè)與讀卡器IO相接， 定位器9的另一側(cè)通過(guò)電纜8掛接在電力現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)上即控制安全滑觸線 13上。對(duì)于任一一個(gè)連入電力線現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)的移動(dòng)機(jī)械本體15而言，在 其沿地面軌道14上作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，通過(guò)安裝在移動(dòng)機(jī)械本體 15上的讀卡器10不斷讀取多個(gè)均句布設(shè)在地面軌道14邊側(cè)的定位卡11 的位置編碼數(shù)據(jù)，并將該位置編碼數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送至與其成對(duì)配置的安裝在 該移動(dòng)機(jī)械本體15上的定位器9;定位器9再將位置編碼數(shù)據(jù)通過(guò)控制安 全滑觸線13、電纜8以及主控裝置6同步傳送至主PLC控制系統(tǒng)1。同時(shí)， 主控裝置6中設(shè)置有阻波裝置，該阻波裝置的作用在于將控制系統(tǒng)中的高 頻信號(hào)與外界系統(tǒng)相隔離，以免對(duì)外界系統(tǒng)造成影響和干擾。本實(shí)用新型 的具體工作過(guò)程是每臺(tái)大型移動(dòng)機(jī)械上所安裝的定位器9，將與其成對(duì) 安裝的讀卡器10所實(shí)時(shí)讀取的均勻布設(shè)在該移動(dòng)機(jī)械本體15所移動(dòng)地面 軌道14邊側(cè)的各定位卡11的位置編碼數(shù)據(jù)，通過(guò)控制安全滑觸線13、電 纜8上傳至主控裝置6,繼而再通過(guò)主控裝置6同步上傳至程控室內(nèi)主PLC 控制系統(tǒng)1的主CPU，從而實(shí)現(xiàn)在程控室上位機(jī)畫(huà)面上對(duì)該移動(dòng)機(jī)械所處 位置的直觀監(jiān)控問(wèn)題，為運(yùn)行人員實(shí)現(xiàn)對(duì)移動(dòng)機(jī)械設(shè)備的準(zhǔn)確區(qū)間控制和 定位取煤提供判斷依據(jù)。
以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本實(shí)用新型作任何限 制，凡是根據(jù)本實(shí)用新型技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、變更 以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1. 一種電力線式現(xiàn)場(chǎng)總線大型移動(dòng)機(jī)械行走位置定位系統(tǒng)，包括動(dòng)力供電系統(tǒng)(7)、主PLC控制系統(tǒng)(1)、移動(dòng)機(jī)械本體(15)的行走位置定位裝置以及將所述行走位置定位裝置所采集位置信號(hào)傳送至主PLC控制系統(tǒng)(1)的遠(yuǎn)方信號(hào)傳輸系統(tǒng)，其特征在于所述遠(yuǎn)方信號(hào)傳輸系統(tǒng)包括主控裝置(6)和控制安全滑觸線(13)，主PLC控制系統(tǒng)(1)與主控裝置(6)間以通訊方式或硬接線方式進(jìn)行連接，主控裝置(6)通過(guò)單獨(dú)設(shè)置的控制安全滑觸線(13)及電纜(8)與一個(gè)或多個(gè)移動(dòng)機(jī)械的行走位置定位裝置相連；所述行走位置定位裝置由定位器(9)、讀卡器(10)、多個(gè)定位卡(11)以及對(duì)定位卡(11)進(jìn)行參數(shù)設(shè)置的定位卡功能設(shè)置模塊(12)組成，讀卡器(10)接定位器(9)且二者均成對(duì)安裝在各移動(dòng)機(jī)械本體(15)上，定位器(9)通過(guò)電纜(8)與控制安全滑觸線(13)相接，多個(gè)定位卡(11)均勻布設(shè)在移動(dòng)機(jī)械本體(15)移動(dòng)的地面軌道(14)邊側(cè)。
2. 按照權(quán)利要求1所述的電力線式現(xiàn)場(chǎng)總線大型移動(dòng)機(jī)械行走位置定 位系統(tǒng)，其特征在于所述主PLC控制系統(tǒng)(1)與主控裝置(6)間以通 訊方式進(jìn)行連接，且二者間通過(guò)第三方設(shè)備接口模塊(3)進(jìn)行連接。
3. 按照權(quán)利要求2所述的電力線式現(xiàn)場(chǎng)總線大型移動(dòng)機(jī)械行走位置定 位系統(tǒng)，其特征在于所述主控裝置(6)與第三方設(shè)備接口模塊(3)均 設(shè)置在遠(yuǎn)程站(5)內(nèi)。
4. 按照權(quán)利要求1、 2或3所述的電力線式現(xiàn)場(chǎng)總線大型移動(dòng)機(jī)械行 走位置定位系統(tǒng)，其特征在于所述主控裝置(6)與電纜(8)間通過(guò)端 子排(4)進(jìn)行連接。
5. 按照權(quán)利要求1、 2或3所述的電力線式現(xiàn)場(chǎng)總線大型移動(dòng)機(jī)械行 走位置定位系統(tǒng)，其特征在于所述主控裝置(6)的數(shù)量為一個(gè)或多個(gè)。
6. 按照權(quán)利要求1、 2或3所述的電力線式現(xiàn)場(chǎng)總線大型移動(dòng)機(jī)械行 走位置定位系統(tǒng)，其特征在于所述多個(gè)定位卡(11)按1.5-2m的間距 進(jìn)行布設(shè)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種電力線式現(xiàn)場(chǎng)總線大型移動(dòng)機(jī)械行走位置定位系統(tǒng)，包括動(dòng)力供電系統(tǒng)、主PLC控制系統(tǒng)、行走位置定位裝置及將其所采集位置信號(hào)傳送至主PLC控制系統(tǒng)的遠(yuǎn)方信號(hào)傳輸系統(tǒng)，其信號(hào)傳輸系統(tǒng)包括主控裝置和控制安全滑觸線，主PLC控制系統(tǒng)與主控裝置間以通訊或硬接線連接，主控裝置通過(guò)控制安全滑觸線及電纜與各行走位置定位裝置相連；行走位置定位裝置由定位器、讀卡器、定位卡及定位卡功能設(shè)置模塊組成，讀卡器接定位器且二者均成對(duì)裝在各移動(dòng)機(jī)械本體上，定位器通過(guò)電纜與控制安全滑觸線相接。本系統(tǒng)投資及運(yùn)行成本低，安裝維護(hù)簡(jiǎn)便，信號(hào)傳輸性能穩(wěn)定，能有效解決在程控室對(duì)諸多遠(yuǎn)程大型移動(dòng)設(shè)備的直觀監(jiān)控問(wèn)題。
文檔編號(hào)G05B19/418GK201255835SQ20082022166
公開(kāi)日2009年6月10日 申請(qǐng)日期2008年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月28日
發(fā)明者李博昌, 鄒亞亮 申請(qǐng)人:西安博恒智能技術(shù)有限公司