一種多傳感器的自行舟橋電控系統的製作方法

2023-05-20 03:10:26 1

本發明屬於應急裝備領域，尤其涉及一種多傳感器的自行舟橋電控系統。

背景技術：

自行舟橋作為一種應急工程裝備，其工作環境極端複雜、作業時間要求苛刻，其常規的控制方式是操作員通過肉眼判斷裝備實時狀態，操作遙控器發出指令，進而控制電磁閥驅動液壓系統，設備的工作狀態獲取往往以人工觀察判斷為主，傳感器輸出信號為輔，而目前使用的傳感器多為機械限位開關或接近開關，採集的信息簡單，設備狀態信號不夠完整、豐富，不能為自動化操作提供信息準備，同時操作情況與操作員的精神狀態直接相關，有安全隱患。

技術實現要素：

為解決上述問題，本發明提供一種多傳感器的自行舟橋電控系統，在現有產品基礎上，增設各種傳感器，對設備狀態進行多方位監控，最終完成整個系統的自動化架設和撤收。

一種多傳感器的自行舟橋電控系統，包括主控箱以及與主控箱連接的液壓系統和採集分控箱，其中液壓系統包括液壓油溫傳感器、液壓油位傳感器、壓力開關以及濾油堵塞開關，採集分控箱與用於測量橋節和支腿的行程是否到位接近開關組和限位開關組連接，還包括與採集分控箱連接的兩個壓力傳感器、兩個傾角傳感器以及絕對值編碼器；

所述傾角傳感器分別測量自行舟橋的兩個橋節與水平方向的夾角；

所述絕對值編碼器測量橋節伸出的長度；

所述壓力傳感器分別檢測自行舟橋的兩個支腿對地面的壓力；

主控箱內的控制器通過採集分控箱採集所有傳感器以及各開關的工作狀態信號，主控箱內的處理器根據預設的工作條件對所述工作狀態信號進行邏輯判斷，操作員根據判斷結果控制自行舟橋動作，從而實現自行舟橋的自動架設和自動撤收。

進一步地，所述工作條件包括架設初始條件、架設完成條件、撤收初始條件以及撤收完成條件。

進一步地，所述自行舟橋電控系統，還包括與主控箱連接的遙控器和主控制盒，其中，當操作員在駕駛室內時，操作員通過主控箱上的選擇開關使用主控盒控制舟橋進行動作，當操作員不在駕駛室內時，操作員通過主控箱上的選擇開關使用遙控器控制舟橋進行動作。

進一步地，所述舟橋動作為通過液壓閥組實現，主控箱中的控制器接收遙控器或主控制盒的指令信號，啟動對應的動作程序，根據動作程序發出控制信號控制液壓閥組的打開和關閉，使液壓閥組驅動舟橋動作，其中液壓閥組與主控箱連接，且不同的打開和關閉組合對應舟橋不同的動作。

進一步地，所述遙控器和主控制盒上均設置有設備單動開關、自動駕設開關、自動撤收開關、允許架設指示燈、允許撤收指示燈以及各個傳感器工作狀態的指示燈，其中如果指示燈亮，則狀態正常，否則狀態出現故障。

進一步地，所述自行舟橋電控系統，還包括與主控箱連接的顯示終端，採集分控箱採集的所有傳感器及開關的工作狀態信號送至顯示終端進行顯示。

有益效果：

1、本發明通過採用壓力傳感器、傾角傳感器、絕對值編碼器、限位開關、接近開關以及液壓系統包含的傳感器等組成了一種多傳感器的自行舟橋電控系統，控制器通過採集分控箱完整的採集了舟橋設備的各種實時狀態信號，具有信號豐富、架構完善、集成化程度高的優點，從而能夠在自行舟橋設備上實現自動化架設和自動撤收。

2、本發明採用遙控器和主控制盒均能操作自行舟橋的方式，具有兩地操作，便捷方便的優點；同時，本發明由控制器接收遙控器或主控盒的指令信號，然後發出控制信號控制液壓閥組的打開和關閉，繼而通過液壓閥組驅動舟橋動作，實現自行舟橋的架設和撤收等各種功能，具有執行效率高，運行穩定、作業時間短的優點。

3、本發明中的控制器將各個傳感器的工作狀態信息送至顯示終端進行顯示，具有直觀、層次分明、結構模塊化的優點。

附圖說明

圖1為本發明一種多傳感器的自行舟橋電控系統組成示意圖；

圖2為本發明自行舟橋結構示意圖；

1-橋節，2-支腿。

具體實施方式

下面結合附圖並舉實施例，對本發明進行詳細敘述。

如圖1所示，為本發明一種多傳感器的自行舟橋電控系統組成示意圖，包括主控箱以及與主控箱連接的遙控器、主控制盒、液壓閥組、液壓系統、顯示終端以及採集分控箱，還包括與採集分控箱連接的壓力傳感器a、壓力傳感器b、傾角傳感器a、傾角傳感器b、絕對值編碼器、限位開關以及接近開關，其中主控箱內含控制器；

如圖2所示，為本發明自行舟橋結構示意圖，傾角傳感器a和傾角傳感器b分別安裝在自行舟橋的兩個橋節(1)上，用於測量橋節(1)與水平方向的夾角；

所述絕對值編碼器安裝在自行舟橋中部，用於測量橋節(1)伸出的長度；

壓力傳感器a和壓力傳感器b分別安裝在自行舟橋的兩個支腿(2)上，用於檢測支腿對地面的壓力；

所述接近開關和限位開關安裝在自行舟橋的橋節(1)和支腿(2)上，均用於測量橋節(1)和支腿(2)的行程是否到位；

液壓系統包括液壓油溫傳感器、液壓油位傳感器、壓力開關以及濾油堵塞開關；液壓系統的液壓油溫傳感器、液壓油位傳感器，壓力開關、濾油堵塞開關等傳感器的信號直接進入主控箱內的控制器，通過上述信號可以判斷出液壓油溫度是否正常、液壓油位是否正常、油壓是否正常、濾油開關是否堵塞等情況；

主控箱內的控制器通過分控箱採集所有傳感器及開關的工作狀態信號，主控箱內的處理器根據預設的工作條件對所述工作狀態信號進行邏輯判斷，操作員根據判斷結果控制自行舟橋動作，如果條件符合，則控制自行舟橋進行自動架設或自動撤收。

所述工作條件包括架設初始條件、架設完成條件、撤收初始條件以及撤收完成條件；

如果所述工作狀態信號滿足架設初始條件，則表明舟橋初始狀態完好，能夠進行自動架設；

如果所述工作狀態信號滿足架設完成條件，則表明舟橋自動架設完成；

如果所述工作狀態信號滿足撤收初始條件，則表明舟橋初始狀態完好，能夠進行自動撤收；

如果所述工作狀態信號滿足撤收完成條件，則表明舟橋自動撤收完成。

如果絕對值編碼器的輸出值大於設定值、壓力傳感器信號和傾角傳感器信號均未超出設定範圍、液壓油溫正常、液壓液位正常、油壓正常、且沒有濾油堵塞報警信號，如傾角傳感器測出傾角超出120度、或壓力大於50mpa、或限位開關沒有信號或接近開關沒有信號，當以上條件均能滿足，則表明舟橋初始狀態完好。

本發明的一種多傳感器的自行舟橋電控系統有遙控器和主控制盒兩種控制方式，每次操作前需根據操作員的操作位置在主控箱上通過選擇開關選擇用主控盒或遙控器操作，操作源選定後，當操作員在駕駛室內時，操作員通過主控盒控制舟橋進行動作，當操作員不在駕駛室內時，操作員通過遙控器控制舟橋進行動作。

主控箱中的控制器接收遙控器或主控制盒的指令信號，啟動對應的動作程序，然後發出控制信號控制液壓閥組的打開和關閉，使液壓閥組驅動舟橋動作，其中液壓閥組與主控箱連接，且不同的打開和關閉組合對應舟橋不同的動作。

所述遙控器和主控制盒上均設置有設備單動開關、自動駕設開關、自動撤收開關、允許架設指示燈、允許撤收指示燈以及各個傳感器工作狀態的指示燈，其中如果指示燈亮，則狀態正常，設備單動按鈕用來調試或檢修設備；

所述採集分控箱採集的所有傳感器及開關的工作狀態信號送至顯示終端進行顯示。

實施例一：

當舟橋要自動架設時，操作員在主控箱上通過選擇開關決定在主控盒或遙控器上操作；觀察「允許架設」狀態指示燈，如燈亮即壓力傳感器信號正常、傾角傳感器未超出設定範圍、液壓油溫正常、液壓液位正常、無濾油堵塞報警信號，當以上條件均能滿足，則表明舟橋初始狀態完好，可以進行架設；此時按下「自動架設」按鈕，啟動自動架設程序。

主控箱內的控制器收到「自動架設」指令後，在允許自動架設初始條件滿足的情況下，發出「伸出支腿」命令，驅動「支腿伸出」電磁閥，「支腿伸出」電磁閥打開，驅動「支腿伸出」液壓油缸，液壓油缸驅動支腿(2)伸出，直到「支腿到位」限位開關到位並且當左右兩個支腿(2)的壓力傳感器a和壓力傳感器b輸出壓力值均大於某個壓力值時，可判定支腿(2)伸出到位。

當支腿(2)伸出到位信號保持5秒後，控制器發出「伸展橋節」命令，左右「橋節伸展」電磁閥打開，驅動「橋節伸展」液壓油缸，開始伸出，液壓油缸驅動橋節伸出，直到「橋節到位」限位開關到位並且當左右兩個橋節(1)的傾角傳感器a和傾角傳感器b輸出傾角均大於某個傾角值，同時絕對值編碼器的輸出值大於某個設定值，可判定橋節(1)伸出到位，到此自動架設動作結束。

實施例二：

當舟橋要自動撤收時，操作員在主控箱上通過選擇開關決定在主控盒或遙控器上操作；觀察「允許撤收」狀態指示燈，如燈亮即壓力傳感器信號正常、傾角傳感器未超出設定範圍、液壓油溫正常、液壓液位正常、無濾油堵塞報警信號，當以上條件均能滿足，則表明舟橋初始狀態完好，可以進行撤收；此時按下「自動撤收」按鈕，啟動自動撤收程序。

主控箱內的控制器收到「自動撤收」指令後，在允許自動撤收初始條件滿足的情況下，控制器發出「橋節撤收」命令，左右「橋節撤收」電磁閥打開，驅動「橋節撤收」液壓油缸，開始撤收，液壓油缸驅動橋節撤收，直到「橋節撤收」限位開關到位並且當左右兩個橋節(1)的傾角傳感器a和傾角傳感器b輸出傾角均小於某個傾角值，同時絕對值編碼器的輸出值小於某個設定值，可判定橋節(1)撤收到位。

當橋節(1)撤收限位開關到位信號保持5秒後，主控箱內的控制器發出「收回支腿」命令，驅動「支腿收回」電磁閥，「支腿收回」電磁閥打開，驅動「支腿收回」液壓油缸，液壓油缸驅動支腿(2)收回，直到「支腿收回」限位開關到位並且當左右兩個支腿(2)的壓力傳感器a和壓力傳感器b輸出壓力值均小於某個壓力值時，可判定支腿(2)收回到位，到此自動撤收動作結束。

當然，本發明還可有其他多種實施例，在不背離本發明精神及其實質的情況下，熟悉本領域的技術人員當可根據本發明作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變形都應屬於本發明所附的權利要求的保護範圍。