【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于参考辐射场建设，具体涉及一种基于plc的多源装置自动照射系统及方法。
技术介绍
1、随着我国核技术在工业、医学、农业、环保、公共安全等多个领域的快速发展，辐射监测引起越来越多的关注，各类γ射线辐射监测仪器层出不穷。为保证监测仪器的测量值的准确性，必须建立γ射线参考辐射场，通过检定的方式进行量值传递，为分析、判断和控制剂量水平提供依据，从而有效地保证从事放射性工作人员的安全。
2、多源装置是参考辐射场的重要组成部分，其作用是带动放射源进行出射与回位的操作。多源装置需要加入安全连锁系统，以保障实验人员的人身安全。近些年来，随着plc的开发与技术革新，plc已经广泛运用于γ参考辐射场各类装置的控制。基于plc实现的多源照射装置也可以满足准确、可靠的要求，但是目前该控制系统仍存在以下问题：(1)装置各电气元件往往不具备故障报警功能，当装置内电机、电磁阀等部件故障时，操作人员不能第一时间发现，从而产生一定风险性；(2)系统智能化程度较低，缺乏对于环境条件的显示、调节及控制；(3)自动化程度较低，不具备实验人员对实验流程的设计功能及照射装置的自动运行功能，使得进行一些相同步骤的实验时，需要人员进行大量重复性操作，提高人因失误的可能性。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的是提供一种基于plc的多源装置自动照射系统及方法，以实现安全且智能化、自动化程度较高的照射装置控制方案。
2、为达到以上目的，本专利技术采用的技术方案是：一种基于p
3、进一步，所述控制模块包括空气开关、第一开关电源、第二开关电源、直流电源分配端子、第一外部供电端子、第二外部供电端子、源槽转盘伺服驱动器、plc、plc数字量输出端子、rs485总线端子、总电源接线端子、零线端子、接地端子、继电器及plc数字量输入端子，plc包括cpu模块、rs485通讯模块及数字量输入/输出模块；其中，外部电源线通过所述总电源接线端子进入控制电路，火线经所述空气开关进入不同用电设备，零线经由所述零线端子输入至不同设备，地线经由所述接地端子进入不同用电设备，所述第一开关电源经由所述直流电源分配端子给所述plc供电，同时经由所述第一外部供电端子给各电磁阀及安全连锁各电气元件供电，所述第二开关电源经由所述第二外部供电端子给实验室内的云台摄像头供电，所述源槽转盘伺服驱动器与所述plc之间采用脉冲指令进行信息交互，所述cpu模块根据写入的程序对采集到的信号进行处理并输出信号至伺服驱动器、各电磁阀及各继电器，所述cpu模块包括一个网络接口，用于实现所述plc与上位机界面及台车控制器的远程连接，所述rs485通讯模块经过所述rs485总线端子连接至实验室内的温湿度变送器、大气压变送器，用于查询并记录实验室内的温湿度、大气压变化情况，数字量输入/输出模块用于连接所述cpu模块与外部设备，外部传感器信号经所述plc数字量输入端子进入所述plc，cpu控制信号经所述plc数字量输出端子连接至用电设备。
4、进一步，所述控制模块内还设置了两个三孔插座，用于在需要时给操作室设备供电。
5、进一步，所述转盘伺服电机采用脉冲指令控制，所述转盘伺服电机转动时其所带编码器会记录电机转动角度，并将该信息反馈至所述源槽转盘伺服驱动器，构成位置的闭环控制。
6、进一步，所述快门电磁阀采用单电控气动电磁阀，外部空气压缩机为其提供动力源，当所述快门电磁阀通电时所述快门打开，断电时所述快门关闭；所述快门开到位开关、所述快门关到位开关采用磁性开关，固定于所述快门的气缸上，为所述plc提供快门的开启、关闭状态。
7、进一步，所述衰减器电磁阀采用单电控气动电磁阀，外部空气压缩机为其提供动力源，当所述衰减器电磁阀通电时所述衰减器打开，断电时所述衰减器关闭；所述衰减器开到位开关、所述衰减器关到位开关采用磁性开关，固定于所述衰减器的气缸上，为所述plc提供衰减器的开启、关闭状态。
8、进一步，所述241am电磁阀采用单电控气动电磁阀，外部空气压缩机为其提供动力源，当所述241am电磁阀通电时所述241am打开，断电时所述241am关闭；所述241am开到位开关、所述241am关到位开关采用磁性开关，固定于所述241am的气缸上，为所述plc提供241am的开启、关闭状态。
9、本专利技术还提供种基于plc的多源装置自动照射方法，包括步骤：
10、s1，在上位机界面设计实验流程，输入实验流程的步骤总数，及每个实验步骤的变量；
11、s2，plc读取设置好的实验流程变量，从第一个实验步骤开始，发送台车目标位置至台车控制器，移动到位后发送反馈至plc；
12、s3，目标位置移动到位后，plc发送目标源至多源装置，多源装置根据该信息，转动源槽转盘或驱动241am电磁阀；
13、s4，目标源到位后，plc控制快门电磁阀开启，随即开始照射，同时激活照射时间计时器，当计时器运行时间达到预设时间后，plc控制快门电磁阀关闭，结束照射，同时激活间隔时间计时器；
14、s5,当间隔时间计时器运行时间达到预设值后，当前实验步骤的第一次照射完成，根据设置的重复次数，重复步骤s3及s4；
15、s6,plc读取下一个实验步骤的变量信息，重复步骤s2、s3、s4、s5，直至所有步骤全部执行完成.
16、进一步，所述基于plc的多源装置自动照射方法自动运行过程中，若屏蔽门关到位断开、红外探测器监测到人员活动、急停按钮被按下或源装置发生故障，则触发安全联锁流程。
17、进一步，所述安全联锁流程包括：判断急停按钮、红外探测信号是否断开及屏蔽门关到位是否闭合，若满足上述情况，可以进行电磁阀的远程控制，否则启动安全模式，电磁阀关闭并锁定，同时plc输出报警至上位机界面，提示当前安全联锁已响应；
18、判断上位机界面中的电磁阀开启按钮是否被点击，若被点击则plc输出电压至对应的电磁阀，在外部气源的推动下带动气缸运动，同时激活plc内部的开启故障判断计时器，该计时器设定时间为5s；
19、开启故障判断计时器的累计时间达到设定值5s后，若电磁阀开到位闭合，则说明电磁阀开启功能正常，激活电磁阀定时关闭计时器。若电磁阀开到位断开，则说明开启故障，启本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于PLC的多源装置自动照射系统，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种基于PLC的多源装置自动照射系统，其特征在于：
3.如权利要求1所述的一种基于PLC的多源装置自动照射系统，其特征在于：
4.如权利要求2所述的一种基于PLC的多源装置自动照射系统，其特征在于：
5.如权利要求2所述的一种基于PLC的多源装置自动照射系统，其特征在于：
6.如权利要求2所述的一种基于PLC的多源装置自动照射系统，其特征在于：
7.如权利要求2所述的一种基于PLC的多源装置自动照射系统，其特征在于：
8.一种基于PLC的多源装置自动照射方法，其特征在于，包括步骤：
9.如权利要求8所述的一种基于PLC的多源装置自动照射方法，其特征在于：
10.如权利要求9所述的一种基于PLC的多源装置自动照射方法，其特征在于：
11.如权利要求8所述的一种基于PLC的多源装置自动照射方法，其特征在于：
12.如权利要求11所述的一种基于PLC的多源装置自动照射方法，
...【技术特征摘要】
1.一种基于plc的多源装置自动照射系统，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种基于plc的多源装置自动照射系统，其特征在于：
3.如权利要求1所述的一种基于plc的多源装置自动照射系统，其特征在于：
4.如权利要求2所述的一种基于plc的多源装置自动照射系统，其特征在于：
5.如权利要求2所述的一种基于plc的多源装置自动照射系统，其特征在于：
6.如权利要求2所述的一种基于plc的多源装置自动照射系统，其特征在于：
...
【专利技术属性】
技术研发人员：王雨青，方登富，唐智辉，韦应靖，黄政林，段嘉宇，王桢，陈双强，李胤，崔伟，刘新昊，张大可，
申请(专利权)人：中国辐射防护研究院，
类型：发明
国别省市：
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