一种基于双工控机的盾构机控制系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种基于双工控机的盾构机控制系统，涉及盾构机控制领域；解决了传统集中控制结构布线困难，视频监控系统与控制系统分离，系统建造成本高昂的问题；本方案包括主触摸显示屏、副触摸显示屏、主工控机、副工控机、Profibus总线适配器、分布式I/O模块、以太网交换机、视频监控触摸显示屏和视频监控工控机，主触摸显示屏、副触摸显示屏分别与主工控机、副工控机连接，主工控机、副工控机均通过Profibus总线适配器与分布式I/O模块连接，主工控机、副工控机、视频监控工控机均与以太网交换机连接，视频监控触摸显示屏与视频监控工控机连接。具有整机布线更加灵活，采用双工控机后系统稳定性好，性能可靠的优点。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种基于双工控机的盾构机控制系统
本技术涉及一种盾构机控制领域，尤其是涉及一种基于双工控机的盾构机控制系统。
技术介绍
盾构机被广泛使用在城市地铁隧道建设中，由于地底施工的特殊环境，盾构机的控制系统的信号采集点和控制点布局分散，而传统的集中控制结构布线将会非常困难。而且集中控制结构所采用的PLC主控制器的功能很单一，造成视频监控系统与控制系统分尚，系统建造成本闻昂。
技术实现思路
本技术的目的在于:针对现有技术存在的问题，提供一种整机布线更加灵活，采用双工控机后系统稳定性好、性能可靠的基于双工控机的盾构机控制系统。本技术的目的通过以下技术方案来实现:一种基于双工控机的盾构机控制系统，其特征在于，该系统包括主触摸显示屏、副触摸显示屏、主工控机、副工控机、Profibus总线适配器、分布式I/O模块、以太网交换机、视频监控触摸显示屏和视频监控工控机，所述主触摸显示屏、副触摸显示屏分别与主工控机、副工控机连接，所述主工控机、副工控机均与Profibus总线适配器连接，Profibus总线适配器与分布式I/O模块连接，所述的主工控机、副工控机均与以太网交换机连接，所述的视频监控触摸显示屏与视频监控工控机连接，所述的视频监控工控机与以太网交换机连接。该系统还包括变频器，该变频器与Profibus总线适配器连接。该系统还包括无线遥控器，该无线遥控器与Profibus总线适配器连接。该系统还包括导向子系统，该导向子系统与以太网交换机连接。该系统还包括摄像头，该摄像头与以太网交换机连接。与现有技术相比，本技术采用分布式结构，使得整机布线更加灵活；采用工控机作为主控制设备，采用Windows操作系统，功能丰富，降低了对操作人员的技能要求，系统通用性好，维护方便。主工控机接收数据，控制站负责程序的运行和处理，控制使得程序维护更加方便。副工控机负责与主工控机进行数据同步，并连接HMI设备(主触摸显示屏和副触摸显示屏)，两个HMI设备的显示内容相同，输入和输出的数据同步，可分别在不同页面进行操作，更加符合盾构机操作人员的使用习惯。与分布式子站和其他总线设备采用Prof ibus总线协议稳定性好，性能可靠；同时采用以太网TCP/IP作为大数据以及视频数据传输线路，确保数据传输稳定通畅，不丢失数据包。视频监控系统与控制系统有效整合，采用数字信号进行视频数据传输，提高了通讯质量，抗干扰能力强。【附图说明】图1为本技术的系统结构示意图。【具体实施方式】下面结合附图和具体实施例对本技术进行详细说明。实施例如图1所示，一种基于双工控机的盾构机控制系统，该系统主要由主触摸显示屏4、副触摸显示屏3、主工控机I (或称工控机(主机))、副工控机2 (或称工控机(副机))、Profibus总线适配器5、分布式I/O模块6、以太网交换机11、视频监控触摸显示屏9和视频监控工控机10 (或称工控机(视频监控机))组成，整个系统采用Profibus总线搭建分布式控制结构，工控机(主、副机)、分布式IO站点(内设分布式I/O模块)通过Profibus总线连接进行数据通讯，变频器和无线遥控设备等其他总线设备设备也采用Profibus总线协议，下挂在Profibus总线网络中。HMI (包括主触摸显示屏和副触摸显示屏)和视频监控触摸显示屏通过VGA和COM串口分别与工控机进行图线和数据传输。工控机(主、副机和视频监控用机)、导向子系统、摄像头通过以太网TCP/IP进行数据传输。具体的，主触摸显示屏4、副触摸显示屏3分别与主工控机1、副工控机2连接。主工控机1、副工控机2均与Profibus总线适配器5连接。Profibus总线适配器5与分布式I/O模块6连接。主工控机1、副工控机2均与以太网交换机11连接。视频监控触摸显示屏9与视频监控工控机10连接，视频监控工控机10与以太网交换机11连接。该系统还可以包括变频器7、无线遥控器8、导向子系统12、摄像头13等。变频器7与Profibus总线适配器5连接。无线遥控器8与Profibus总线适配器5连接。导向子系统12与以太网交换机11连接。摄像头13与以太网交换机11连接。本技术采用分布式结构，使得整机布线更加灵活；采用工控机作为主控制设备，采用Windows操作系统，功能丰富，降低了对操作人员的技能要求，系统通用性好，维护方便。主工控机接收数据，控制站负责程序的运行和处理，控制使得程序维护更加方便。副工控机负责与主工控机进行数据同步，并连接HMI设备(主触摸显示屏和副触摸显示屏)，两个HMI设备的显示内容相同，输入和输出的数据同步，可分别在不同页面进行操作，更加符合盾构机操作人员的使用习惯。与分布式子站和其他总线设备采用Profibus总线协议稳定性好，性能可靠；同时采用以太网TCP/IP作为大数据以及视频数据传输线路，确保数据传输稳定通畅，不丢失数据包。视频监控系统与控制系统有效整合，采用数字信号进行视频数据传输，提高了通讯质量，抗干扰能力强。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，应当指出的是，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于双工控机的盾构机控制系统，其特征在于，该系统包括主触摸显示屏、副触摸显示屏、主工控机、副工控机、Profibus总线适配器、分布式I/O模块、以太网交换机、视频监控触摸显示屏和视频监控工控机，所述主触摸显示屏、副触摸显示屏分别与主工控机、副工控机连接，所述主工控机、副工控机均与Profibus总线适配器连接，Profibus总线适配器与分布式I/O模块连接，所述的主工控机、副工控机均与以太网交换机连接，所述的视频监控触摸显示屏与视频监控工控机连接，所述的视频监控工控机与以太网交换机连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于双工控机的盾构机控制系统，其特征在于，该系统包括主触摸显示屏、副触摸显示屏、主工控机、副工控机、ProfibUS总线适配器、分布式I/O模块、以太网交换机、视频监控触摸显示屏和视频监控工控机，所述主触摸显示屏、副触摸显示屏分别与主工控机、副工控机连接，所述主工控机、副工控机均与Profibus总线适配器连接，Profibus总线适配器与分布式I/O模块连接，所述的主工控机、副工控机均与以太网交换机连接，所述的视频监控触摸显示屏与视频监控工控机连接，所述的视频监控工控机与以太网交换机连接。2.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：李恒，陈文菊，李才洪，周鸿雏，
申请(专利权)人：南车资阳机车有限公司，
类型：实用新型
国别省市：