一种带有联锁保护装置的稳定土场拌设备

摘要

本发明涉及一种带有联锁保护装置的稳定土场拌设备，在稳定土场拌设备原有控制系统以及硬件基础上加装了PLC可编程控制器，在PLC编程控制器里对稳定土场拌设备编写了联锁保护应用控制程序，对设备启动、停止操作流程做出了严格强制的联锁控制；所述保护应用控制程序包括：(1)开机前鸣笛三次；(2)在程序里我们引用PLC X0输入点来监控鸣笛情况；(3)利用PLC X1输入点检测卸料皮带运行情况；(4)利用PLC X2输入点检测搅拌主机运行情况；(5)利用PLC X3输入点检测集料皮带运行情况；(6)利用PLC X5输入开关信号的方式对整机进行急停保护。通过运行，实行联锁保护后反而改善了整条生产线经常集料的现象，彻底消除了误操作潜在的安全隐患。

权利要求

1.一种带有联锁保护装置的稳定土场拌设备，其特征是：在稳定土场拌设备原有控制系统以及硬件基础上加装了PLC可编程控制器，在PLC可编程控制器里对稳定土场拌设备编写了联锁保护应用控制步骤，对设备启动、停止操作流程做出了严格强制的联锁控制；所述联锁保护应用控制步骤包括：（1）开机前鸣笛三次，我们利用鸣笛按钮以计数的方式进行计算，在PLC外部用X0作为鸣笛计数输入点，用来监控操作人员是否鸣过笛，若操作人员鸣笛不够三次，则限制对场拌设备的启动，无法运行任何一项；

（2）我们引用PLC X0输入点来监控鸣笛情况，操作人员按三次鸣笛按钮，为卸料皮带创建可运行的启动条件，此时，操作人员按下X1启动按钮，卸料皮带开始运行；

（3）在卸料皮带完全运行的基础上，利用PLC X1输入点检测卸料皮带运行情况，为搅拌主机创建可运行的启动条件，按下X2启动按钮，搅拌主机开始运行；

（4）在搅拌主机完全运行的基础上，利用PLC X2输入点检测搅拌主机运行情况，为集料皮带创建可运行的启动条件，按下X3启动按钮，集料皮带开始运行；

（5）在集料皮带完全运行的基础上，利用PLC X3输入点检测集料皮带运行情况，为配料斗创建可运行的启动条件，按下X4启动按钮，配料斗开始运行；

（6）在整机运行时，当人员、设备遇到紧急情况，我们采用急停按钮来避险，利用PLC X5输入开关信号的方式对整机进行急停保护，现场人员只需将X5外接按钮轻轻点击一下，PLC将发出指令对整机运行进行紧急停止；

所述的PLC可编程控制器为三菱FX2N-32MR-001PLC可编程控制器。

说明书

一种带有联锁保护装置的稳定土场拌设备

技术领域

[0001] 本发明涉及一种稳定土场拌设备，尤其是一种带有联锁保护装置的稳定土场拌设备。

背景技术

[0002] 稳定土场拌设备是广泛用于修筑高等级公路和机场跑道等沙砾稳定土的连续生产拌制设备，也可用于灰土稳定层的生产及可压实混凝土的生产拌和。该设备采用工业电脑控制系统，实现了骨料、水泥和水的自动配比，具有计量准确、可靠性好、搅拌均匀、操作方便、有利环保、生产效率高等优点，特别适合大流量连续作业，是修筑高等级公路的理想设备。

[0003] 参考图2和图4，现有的稳定土场拌设备及其控制系统存在的缺陷是：1、稳定土场拌设备控制系统通常采用单个按钮分别启动、停止动力装置，未设计联锁保护功能，在生产过程中，尤其是清机时，因操作人员误操作、误启动，导致机械伤害事故时有发生，且造成的事故后果极为严重。2、操作人员可以随意改变整机启动、停止流程，导致整套设备经常堵死，不能正常运行，影响生产效率，对机械造成严重的磨损，使维修率大为提高。如：启动程序应该先开启卸料皮带、搅拌主机、上料皮带、配料斗，在没有开启卸料皮带、搅拌主机时，若先开启配料皮带会导致搅拌主机堵死；在停机过程中，应先停止配料斗、上料皮带、搅拌主机、卸料皮带，若先停止卸料皮带，将导致整套设备堵死。3、整机未设计急停开关，在危急人身、设备安全时不能采取紧急保护措施，操作人员只能一步步按停止按钮。

发明内容

[0004] 针对现有技术存在的缺陷，本发明提供一种带有联锁保护装置的稳定土场拌设备。

[0005] 一种带有联锁保护装置的稳定土场拌设备，其特征是：在稳定土场拌设备原有控制系统以及硬件基础上加装了PLC可编程控制器，在PLC编程控制器里对稳定土场拌设备编写了联锁保护应用控制程序，对设备启动、停止操作流程做出了严格强制的联锁控制；所述保护应用控制程序包括：（1）开机前鸣笛三次，我们把这一要求用编程的方式写入了PLC，在程序里我们利用鸣笛按钮以计数的方式进行计算，在PLC外部用X0作为鸣笛计数输入点，用来监控操作人员是否鸣过笛，若操作人员没有鸣笛或鸣笛不够三次，那么程序将会限制对场拌设备的启动，无法运行任何一项；（2）在程序里我们引用PLC X0输入点来监控鸣笛情况，操作人员按三次鸣笛按钮，为卸料皮带创建可运行的启动条件，此时，操作人员按下X1启动按钮，卸料皮带开始运行；（3）在卸料皮带完全运行的基础上，利用PLC X1输入点检测卸料皮带运行情况，为搅拌主机创建可运行的启动条件，按下X2启动按钮，搅拌主机开始运行；（4）在搅拌主机完全运行的基础上，利用PLC X2输入点检测搅拌主机运行情况，为集料皮带创建可运行的启动条件，按下X3启动按钮，集料皮带开始运行；（5）在上料皮带完全运行的基础上，利用PLC X3输入点检测集料皮带运行情况，为配料斗创建可运行的启动条件，按下X4启动按钮，配料斗开始运行；（6）在整机运行时，当人员、设备遇到紧急情况，我们采用急停按钮来避险，利用PLC X5输入开关信号的方式对整机进行急停保护，现场人员只需将X5外接按钮轻轻点击一下，PLC将发出指令对整机运行进行紧急停止。

[0006] 所述的PLC可编程控制器为三菱FX2N-32MR-001PLC可编程控制器。

[0007] 在每天生产任务结束时，我们需要按流程对设备进行停机操作，顺序是：配料斗电源关---上料电源关---搅拌主机关---卸料皮带关。在PLC程序里我们编写了对关机流程的控制，我们对停止配料电源、集料皮带、搅拌主机、卸料皮带操作顺序做出了互锁、延时处理。在配料电源停止、延时五秒后，才可停止上料皮带；在上料皮带停止五秒后，才可停止搅拌主机；在停止搅拌主机延时五秒后、才可停止卸料皮带。若操作人员误操作或随意改变操作流程，PLC强制锁死，必须按流程停机。

[0008] 本发明在没有改变原有稳定土场拌设备性能、结构的基础上，通过PLC联锁保护对电气控制做出了改进和完善，操作流程一如既往，通过试运行，没有影响生产效率，没有给操作人员带来任何不便，实行联锁保护后反而改善了整条生产线经常集料的现象，彻底消除了误启动、误操作潜在的安全隐患。可见联锁保护改进方法值得在稳定土场拌设备中推广、应用。

附图说明

[0009] 图1是本发明设备电气控制连锁保护接线图。

[0010] 图2是现有的稳定土场拌设备操作流程示意图。

[0011] 图3是本发明稳定土场拌设备操作工艺流程示意图。

[0012] 图4是现有的电气控制原理示意图。

[0013] 图5是本发明电气控制原理示意图。

具体实施方式

[0014] 参照图1、图3和图5，一种带有联锁保护装置的稳定土场拌设备，其特征是：在稳定土场拌设备原有控制系统以及硬件基础上加装了PLC可编程控制器，在PLC编程控制器里对稳定土场拌设备编写了联锁保护应用控制程序，对设备启动、停止操作流程做出了严格强制的联锁控制；所述保护应用控制程序包括：（1）开机前鸣笛三次，我们把这一要求用编程的方式写入了PLC，在程序里我们利用鸣笛按钮以计数的方式进行计算，在PLC外部用X0作为鸣笛计数输入点，用来监控操作人员是否鸣过笛，若操作人员没有鸣笛或鸣笛不够三次，那么程序将会限制对场拌设备的启动，无法运行任何一项；（2）在程序里我们引用PLC X0输入点来监控鸣笛情况，操作人员按三次鸣笛按钮，为卸料皮带创建可运行的启动条件，此时，操作人员按下X1启动按钮，卸料皮带开始运行；（3）在卸料皮带完全运行的基础上，利用PLC X1输入点检测卸料皮带运行情况，为搅拌主机创建可运行的启动条件，按下X2启动按钮，搅拌主机开始运行；（4）在搅拌主机完全运行的基础上，利用PLC X2输入点检测搅拌主机运行情况，为集料皮带创建可运行的启动条件，按下X3启动按钮，集料皮带开始运行；（5）在上料皮带完全运行的基础上，利用PLC X3输入点检测集料皮带运行情况，为配料斗创建可运行的启动条件，按下X4启动按钮，配料斗开始运行；（6）在整机运行时，当人员、设备遇到紧急情况，我们采用急停按钮来避险，利用PLC X5输入开关信号的方式对整机进行急停保护，现场人员只需将X5外接按钮轻轻点击一下，PLC将发出指令对整机运行进行紧急停止。

[0015] 所述的PLC可编程控制器为三菱FX2N-32MR-001PLC可编程控制器。

[0016] 在每天生产任务结束时，我们需要按流程对设备进行停机操作，顺序是：配料斗电源关---上料电源关---搅拌主机关---卸料皮带关。在PLC程序里我们编写了对关机流程的控制，我们对停止配料电源、集料皮带、搅拌主机、卸料皮带操作顺序做出了互锁、延时处理。在配料电源停止、延时五秒后，才可停止上料皮带；在上料皮带停止五秒后，才可停止搅拌主机；在停止搅拌主机延时五秒后、才可停止卸料皮带。若操作人员误操作或随意改变操作流程，PLC强制锁死，必须按流程停机。

[0017] 可编程控制器PLC是综合了计算机技术、自动控制技术和通信技术的新型的、通用的自动控制装置。它具有功能强、可靠性高、使用灵活方便、易于编程及适应性强等一系列优点。其紧凑的设计、良好的扩展性、低廉的价格、强大的指令以及较高的可靠性和简便的维护,满足了小规模的控制要求。在常规的继电器、接触器、控制回路中的触头、接头往往是控制回路的薄弱环节，也是容易发生故障的地方。触头、接头接触不良或氧化，就会增大接触部分的电阻，PLC有效地克服了这些缺陷。