一种信号智能汇测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种信号智能汇测装置，包括：多个智能节点控制器，每个智能节点控制器对应连接至少一个开关设备；控制器局域网ＣＡＮ总线，连接所述多个智能节点控制器；信号汇测器，连接在所述ＣＡＮ总线的一端，接收来自所述ＣＡＮ总线的所述开关量状态信号，并将所述开关量状态信号并行输出。本实用新型专利技术能够减少输送设备的控制电缆的长度和芯数，节省成本，解决现有散货物料输送设备所需控制电缆根数多、芯数多、线路长、成本高、施工任务繁重、检修麻烦的技术问题。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及输送设备的控制系统，特别是涉及一种信号智能汇测装置。
技术介绍
输送设备(皮带机、刮板机等)是散货物料输送系统中的关键基础环节，广泛地应用于港口码头、矿山、冶金、煤炭等工业场合。其具有涉及的工业控制设备众多、运输路线跨度大、沿途工况较为恶劣等特点。 为保证输送设备的安全运转，设备沿线设有很多保护检测开关，例如拉线急停开关、跑偏开关、漏斗堵塞开关、打滑开关等等。通常在输送设备旁设置手操箱，用于现地启动/停止输送设备，各保护开关的状态信息通过一根根控制电缆汇集至手操箱的接线端子上，并传至远端的PLC (Programmable LogicController，可编程逻辑控制器)系统。手操箱除了控制输送设备的启停外，还起到了接线箱的作用。 若输送设备较长，达到400 500米，甚至1000米以上，保护开关较多，则去往各保护开关的控制电缆会很长，且根数多，手操箱尺寸需加大。这种情况下通常会设置一个或多个接线箱，将部分信号引至接线箱(手操箱与接线箱间电缆芯数较多)，再从接线箱往各保护开关去控制电缆。 因此，现有技术至少存在以下缺陷 1)所需控制电缆的根数多，芯数多，线路长，成本高。 2)现场施工接线任务繁重，延长了安装时间，也无形中增加了错误接线的风险，且一旦出现故障，检修十分麻烦。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种信号智能汇测装置，能够减少输送设备的控制电缆的长度和芯数，节省成本，解决现有散货物料输送设备所需控制电缆根数多、芯数多、线路长、成本高、施工任务繁重、检修麻烦的技术问题。为了实现上述目的，本技术提供了一种信号智能汇测装置，包括 多个智能节点控制器，每个智能节点控制器对应连接至少一个开关设备； 控制器局域网CAN总线，连接所述多个智能节点控制器； 信号汇测器，连接在所述CAN总线的一端，接收来自所述CAN总线的开关量状态信号，并将所述开关量状态信号并行输出。 优选地，上述的信号智能汇测装置中，所述信号汇测器设置在输送设备的手操箱内，并通过信号汇测器输出端子连接所述手操箱的端子排，所述手操箱的端子排通过控制电缆连接远端PLC系统。 优选地，上述的信号智能汇测装置中，还包括能够将任一智能节点控制器的任一开关量状态信号对应至所述信号汇测器的任意输出端子，能够设置任意开关量状态信号的报警状态的维护终端。 优选地，上述的信号智能汇测装置中，每个智能节点控制器包括用于从对应开关设备输入所述开关量状态信号的8路输入端，还包括与所述8路输入端相对应的8路指示灯。 优选地，上述的信号智能汇测装置中，还包括终端器，连接在所述CAN总线的另一丄山顺。 优选地，上述的信号智能汇测装置中，每个智能节点控制器通过T型总线接口连接所述CAN总线，所述信号汇测器通过带端接器T型总线接口连接所述CAN总线。 优选地，上述的信号智能汇测装置中，所述输送设备为皮带机、刮板机、气垫机或斗提机。 优选地，上述的信号智能汇测装置中，所述维护终端包括显示屏和键盘。 优选地，上述的信号智能汇测装置中，所述信号汇测器内部采用12C总线将多路开关量信号并行输出至信号汇测器输出端子。 本技术取得以下有益的技术效果 1)通过CAN (Controller Area Network,控制器局域网)总线手握手的串接方式将所有开关量的状态信号反馈到信号汇测器，大大减少了控制电缆的长度和芯数，节省了成本，另 一方面还减少了现场施工的任务量和难度，方便检修。 2)本技术具有自动诊断和报警功能，对于状态不正确的开关设备，智能节点控制器有指示灯闪烁提示，特别方便于夜间作业，使现场人员能在最短时间找到故障源。 3)从原PLC系统接往原手操箱端子上的控制电缆线序可任意，通过维护终端的简单设置，可将皮带机任何一个保护开关的状态反馈至任意端子，极大方便了施工接线。 4)本技术既适用于新工程项目的应用，还可用于工程改造，原输送机手操箱到PLC系统的控制电缆可保持不变，有利于与PLC系统集成。 5)采用CAN总线技术，抗干扰能力强，可靠性高，采用I2C(Inter-IntegratedCircuit)总线技术节约控制器端口资源。附图说明图1为本技术实施例提供的信号智能汇测装置的结构框图； 图2为本技术实施例提供的智能节点控制器的结构框图； 图3为本技术实施例提供的信号汇测器的结构框图； 图4为本技术实施例提供的维护终端的结构框图。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对具体实施例进行详细描述。本技术实施例提供一种信号智能汇测装置，包括 多个智能节点控制器，每个智能节点控制器对应连接至少一个开关设备； 控制器局域网CAN总线，连接所述多个智能节点控制器； 信号汇测器，连接在所述CAN总线的一端，接收来自所述CAN总线的开关量状态信号，并将所述开关量状态信号并行输出。 可见，本技术通过CAN总线手握手的串接方式将所有开关量的状态信号反馈到信号汇测器，大大减少了控制电缆的长度和芯数，节省了成本，另一方面还减少了现场施工的任务量和难度，方便检修。 本技术的信号智能汇测装置采用总线式结构，图1为信号智能汇测装置的结构框图，如图所示，总线结构由最多不超过64个智能节点控制器及信号汇测器组成，总线终端配终端匹配器。该信号智能汇测装置主要由三部分组成智能节点控制器、信号汇测器以及维护终端。 图2为智能节点控制器的结构框图，如图2所示，智能节点控制器就近安装在散货输送设备(输送设备可以为皮带机、刮板机、气垫机、斗提机等等，还可以用在非输送设备的其他行业)的保护开关附近(拉绳，跑偏开关，速度检测开关等，但不限于此种应用场合)，主要包括 电源电路，包括电源转换和电源隔离； 总线接口电路，包括CAN总线驱动部分、CAN总线隔离部分、CAN协议控制部分； 微处理器核心电路； 开关量输入输出电路，包括8路开关量输入、8路指示灯输出以及输入输出隔离。 智能节点控制器是开关量状态信号的采集装置，采集后将状态通过CAN总线远传至信号汇测器。 本技术中，总线及主要的输入输出信号进行隔离，每个智能节点可支持8路开关量输入及8路指示灯输出。当智能节点检测到某路开关量输入状态为报警状态时，相应指示灯以一定频率闪烁，提示现场人员注意。因此，本技术具有自动诊断和报警功能，对于状态不正确的保护开关，智能节点控制器有指示灯闪烁提示，特别方便于夜间作业，使现场人员能在最短时间找到故障源。 图3为信号汇测器的结构框图，如图3所示，信号汇测器安装在手操箱内部，主要由电源电路、总线接口电路、微处理器核心电路、开关量输出扩展电路(采用I2C总线技术以节省微控制器端口资源)组成。 电源电路包括电源转换和电源隔离； 总线接口电路，包括CAN总线驱动部分、CAN总线隔离部分、CAN协议控制部分； 开关量输出扩展电路，包括内部串行总线隔离、12C总线扩展、输出驱动和信号汇测器端子，信号汇测器端子用于连接手操箱端子。 每台汇测器将各智能节点控制器采集到的开关量状态信息变为并口输出，可以是干结点形式，也可以是电平的形式，最多可支持64路开关量输出(用于经原并行配线电缆提供给原PLC输入信号)。信号汇测器还预留了本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信号智能汇测装置，其特征在于，包括：　　多个智能节点控制器，每个智能节点控制器对应连接至少一个开关设备；　　控制器局域网ＣＡＮ总线，连接所述多个智能节点控制器；　　信号汇测器，连接在所述ＣＡＮ总线的一端，接收来自所述ＣＡＮ总线的开关量状态信号，并将所述开关量状态信号并行输出。

【技术特征摘要】
一种信号智能汇测装置，其特征在于，包括多个智能节点控制器，每个智能节点控制器对应连接至少一个开关设备；控制器局域网CAN总线，连接所述多个智能节点控制器；信号汇测器，连接在所述CAN总线的一端，接收来自所述CAN总线的开关量状态信号，并将所述开关量状态信号并行输出。2. 根据权利要求1所述的信号智能汇测装置，其特征在于，所述信号汇测器设置在输送设备的手操箱内，并通过信号汇测器输出端子连接所述手操箱的端子排，所述手操箱的端子排通过控制电缆连接远端PLC系统。3. 根据权利要求2所述的信号智能汇测装置，其特征在于，还包括能够将任一智能节点控制器的任一开关量状态信号对应至所述信号汇测器的任意输出端子，能够设置任意开关量状态信号的报警状态的维护终端。4. 根据权利要求2所述的信号智能汇测装置，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晖，亓伟，
申请(专利权)人：交通部水运科学研究所，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]