一种信号操作箱的制作方法

本实用新型涉及一种信号操作箱，尤其是涉及一种高速线材厂集卷小车传感器信号操作箱。

背景技术：

集卷小车是高速线材生产过程中的重要设备，位于轧制线最后的集卷区，负责将处于水平位置双芯棒上的散卷运送到PF线的C型钩上。

集卷小车主要是通过现场各传感器信号进入PLC参与逻辑运算来控制液压电磁阀和小车电机来完成散卷运送过程。当芯棒水平臂旋转到位，有钢信号到来时，小车会自动开向芯棒位，到达后小车上升，同时移动臂关闭，PLC检测到上升传感器信号后小车夹紧臂关闭。当同时检测到上升传感器、夹紧臂关闭传感器和移动臂关闭传感器信号后，向钩子位运行(如果此时钩子没有准备好，小车将开到等待位，等待钩子准备好信号)，小车开到钩子位后先打开移动臂，在小车下降命令发出后延时3秒打开夹紧臂。当小车同时检测到下降传感器、夹紧臂打开传感器和移动臂打开传感器时，小车向等待位回退。到达等待位时发出2秒脉冲信号给PF线系统，PF线系统允许挂卷的C型钩开出钩子接卷位，等待下一个循环。

由于集卷小车的工况较差，而车体上的信号传感器和线路又很多，小车经常在运行中传感器被乱丝刮坏，电源线被烫破、拉断导致信号丢失或常有。又因集卷小车运行联锁信号条件繁多，小车常因某个传感器信号丢失或常有而停止运行。当现场的信号传感器出现问题时，必须等维修人员到场处理后才能继续过钢，对生产顺行影响较大，甚至由于此故障导致被迫在轧线碎断或在风冷线上产生次品或废品。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：为了克服现有技术中的不足，本实用新型提供一种信号操作箱。

本实用新型解决其技术问题所要采用的技术方案是：一种信号操作箱，所述信号操作箱串联在集卷小车传感器和PLC控制模块之间，用于向PLC控制模块提供直流24V+电源信号代替集卷小车传感器信号源参与逻辑运算，所述信号操作箱包括箱体以及设置在箱体上的旋转开关和继电器。

根据小车的工作情况以及动作，集卷小车传感器、旋转开关和继电器分别具体包括以下几个方面，所述集卷小车传感器包括集卷小车上升传感器、集卷小车下降传感器、集卷小车两侧夹紧臂关闭传感器、集卷小车两侧夹紧臂的打开传感器和集卷小车两侧移动臂打开传感器；

所述旋转开关包括小车升降旋转开关SW1、夹紧臂开闭旋转开关SW2和移动臂打开旋转开关SW3，所述小车升降旋转开关SW1和夹紧臂开闭旋转开关SW2均为三档，所述小车升降旋转开关SW1包括停止档0、上升档I和下降档II，所述夹紧臂开闭旋转开关SW2包括停止档0、打开档I和关闭档II，所述移动臂打开旋转开关SW3为两档，包括停止档0和打开档I；

所述继电器包括集卷小车上升继电器KA1、集卷小车下降继电器KA2、夹紧臂打开继电器KA3、夹紧臂关闭继电器KA4和移动臂打开继电器KA5；

所述集卷小车上升继电器KA1串接在小车升降旋转开关SW1的上升档I与24V-电源连接，所述集卷小车下降继电器KA2串接在小车升降旋转开关SW1的下降档II与24V-电源连接，所述夹紧臂打开继电器KA3串接在夹紧臂开闭旋转开关SW2的打开档I与24V-电源连接，所述夹紧臂关闭继电器KA4串接在夹紧臂开闭旋转开关SW2的关闭档II与24V-电源连接，所述移动臂打开继电器KA5串接在移动臂打开旋转开关SW3的打开档I与24V-电源连接，所述小车升降旋转开关SW1的上升档I和下降档II、夹紧臂开闭旋转开关SW2的打开档I和关闭档II以及移动臂打开旋转开关SW3的打开档I均与24V+电源连接。

具体的，每个所述继电器包括四组信号接线点和两个线圈接线点，所述四组信号接线点分别为(1、5和9)、(2、6和10)、(3、4和11)和(4、8和12)，所述线圈接线点为A1和A2，所述继电器信号接线点组(1、5和9)中，接线点9为公共点，接线点1与接线点9相连为常闭，接线点5与接线点9相连为常开；所述继电器信号接线点组(2、6和10)中，接线点10为公共点，接线点2与接线点10相连为常闭，接线点6与接线点10相连为常开；所述继电器信号接线点组(3、7和11)中，接线点11为公共点，接线点3与接线点11相连为常闭，接线点7与接线点11相连为常开；所述继电器信号接线点组(4、8和12)中，接线点12为公共点，接线点4与接线点12相连为常闭，接线点8与接线点12相连为常开；所述小车升降旋转开关SW1和夹紧臂开闭旋转开关SW2分别有(1、2)和(3、4)两组接线点，移动臂打开旋转开关SW3有(1、2)一组接线点。

进一步，所述集卷小车下降传感器的24V+电源接到所述集卷小车上升继电器KA1上的常闭接线点9上，集卷小车上升继电器KA1上的常闭接线点1与集卷小车下降继电器KA2上的常闭接线点4相连接，集卷小车下降继电器KA2上公共接线点12接入PLC控制模块；集卷小车上升传感器的24V+电源接到集卷小车下降继电器KA2上的常闭接线点9上，集卷小车下降继电器KA2上的常闭接线点1与集卷小车上升继电器KA1上的常闭接线点4相连接，集卷小车上升继电器KA1上的公共接线点12接入PLC控制模块；集卷小车上升继电器KA1的接线点8和集卷小车下降继电器KA2上的接线点8均接24V+电源，集卷小车上升继电器KA1上的线圈接线点A1和集卷小车下降继电器KA2上的线圈接线点A1均接24V-电源，集卷小车上升继电器KA1上的线圈接线点A2与小车升降旋转开关SW1上升档I的接线点1相接，集卷小车下降继电器KA2上的线圈接线点A2与小车升降旋转开关SW1下降档II的接线点3相接，小车升降旋转开关SW1上升档I的接线点2和下降档II的接线点4均连接24V+电源。

现场集卷小车上升传感器和集卷小车下降传感器均正常时，操作人员将所述小车升降旋转开关SW1选择“0”档，即停止档0，现场集卷小车上升传感器和集卷小车下降传感器的24V+电源信号直接进入PLC控制模块参与逻辑运算。如果集卷小车上升传感器出故障时，由操作人员将小车升降旋转开关选择为“Ⅰ”档，即上升档I，通过集卷小车上升继电器KA1人为断开现场集卷小车下降传感器24V+电源，并将所述信号操作箱体内部的24V+电源代替现场集卷小车上升传感器24V+电源信号，进入PLC控制模块参与逻辑运算；如果现场集卷小车下降传感器故障时，由操作人员将小车升降旋转开关SW1选择“Ⅱ”档，即下降档II，通过集卷小车下降继电器KA2人为断开现场集卷小车上升传感器24V+电源，并将所述信号操作箱体内部的24V+电源代替现场集卷小车下降传感器24V+电源信号，进入PLC控制模块参与逻辑运算。

进一步，所述集卷小车两侧夹紧臂关闭传感器的24V+电源接到夹紧臂打开继电器KA3上的常闭接线点9和常闭接线点10上，夹紧臂打开继电器KA3上的常闭接线点1和常闭接线点2分别与夹紧臂关闭继电器KA4上的常闭接线点3和常闭接线点4相连接，夹紧臂关闭继电器KA4上的公共接线点11和公共接线点12分别接入PLC控制模块；集卷小车两侧夹紧臂的打开传感器的24V+电源接到夹紧臂关闭继电器KA4上的常闭接线点9和常闭接线点10上，夹紧臂关闭继电器KA4上常闭接线点1和常闭接线点2分别与夹紧臂打开继电器KA3上的常闭接线点3和常闭接线点4相连接，夹紧臂打开继电器KA3上的公共接线点11和公共接线点12分别接入PLC控制模块，夹紧臂打开继电器KA3和夹紧臂关闭继电器KA4上的接线点7和接线点8分别接24V+电源，夹紧臂打开继电器KA3和夹紧臂关闭继电器KA4上的线圈接线点A1均接24V-电源，夹紧臂打开继电器KA3上的线圈接线点A2与夹紧臂开闭旋转开关SW2打开档I的接线点1相接，夹紧臂关闭继电器KA4上线圈接线点A2与夹紧臂开闭旋转开关SW2关闭档II的接线点3相接，夹紧臂开闭旋转开关SW2打开档I的接线点2和关闭档II的接线点4均连接24V+电源。

现场集卷小车两侧夹紧臂关闭传感器和集卷小车两侧夹紧臂打开传感器均正常时，操作人员将所述夹紧臂开闭旋转开关SW2选择“0”档，即停止档0，现场集卷小车两侧夹紧臂关闭传感器和集卷小车两侧夹紧臂打开传感器的24V+电源信号直接进入PLC控制模块参与逻辑运算。如果集卷小车两侧夹紧臂打开传感器出故障时，由操作人员将夹紧臂开闭旋转开关SW2选择为“Ⅰ”档，即打开档I，通过夹紧臂打开继电器KA3人为断开现场集卷小车两侧夹紧臂关闭传感器24V+电源，并将所述信号操作箱体内部的24V+电源代替现场集卷小车两侧夹紧臂打开传感器24V+电源，进入PLC模块参与逻辑运算；如果集卷小车两侧夹紧臂关闭传感器出故障时，由操作人员将将夹紧臂开闭旋转开关SW2选择“Ⅱ”档，即关闭档Ⅱ，通过夹紧臂关闭继电器KA4人为断开现场集卷小车两侧夹紧臂打开传感器24V+电源，并将所述信号操作箱体内部的24V+电源代替现场集卷小车两侧夹紧臂关闭传感器24V+电源，进入PLC控制模块参与逻辑运算。

进一步，所述集卷小车两侧移动臂打开传感器的24V+电源接到移动臂打开继电器KA5上的常闭接线点9和常闭接线点10上，移动臂打开继电器KA5的常闭接线点1和常闭接线点3相连接，移动臂打开继电器KA5上的常闭接线点2和常闭接线点4相连接，移动臂打开继电器KA5上的公共接线点11和公共接线点12分别接入PLC控制模块，移动臂打开继电器KA5上的线圈接线点A1接24V-电源，移动臂打开继电器KA5上的线圈接线点A2与移动臂打开旋转开关SW3打开档I的接线点1相接，移动臂打开旋转开关SW3打开档I的接线点2接24V+电源。

现场集卷小车移动臂打开传感器正常时，操作人员将所述移动臂打开旋转开关SW3选择“0”档，即停止档0，现场集卷移动传感器24V+电源直接进入PLC控制模块参与逻辑运算。如果移动臂打开传感器出故障时，由操作人员将移动臂打开旋转开关SW3选择为“Ⅰ”档，即打开档I，通过移动臂打开继电器KA5人为将所述信号操作箱体内部的24V+电源代替现场集卷小车移动打开传感器24V+电源，进入PLC控制模块参与逻辑运算。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种信号操作箱，当集卷小车仅在传感器发生故障时，利用相应继电器的切换给出手动信号，以使集卷小车应急运行，而不必非得等到维修人员到场进行处理后才能生产，从而可以提高作业率，减少切废和不合格品。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型的面板结构示意图；

图2是旋转开关和继电器的电气原理图；

图3是继电器与集卷小车传感器的电气原理图。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作详细的说明。此图为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1-3所示，本实用新型的一种信号操作箱，所述信号操作箱串联在集卷小车传感器和PLC控制模块之间，用于向PLC控制模块提供直流24V+电源代替集卷小车传感器信号源参与逻辑运算，所述信号操作箱包括箱体以及设置在箱体上的旋转开关和继电器。

根据小车的工作情况以及动作，集卷小车传感器、旋转开关和继电器分别具体包括以下几个方面，所述集卷小车传感器包括集卷小车上升传感器、集卷小车下降传感器、集卷小车两侧夹紧臂关闭传感器、集卷小车两侧夹紧臂的打开传感器和集卷小车两侧移动臂打开传感器；

如图2-3所示，所述旋转开关包括小车升降旋转开关SW1、夹紧臂开闭旋转开关SW2和移动臂打开旋转开关SW3，所述小车升降旋转开关SW1和夹紧臂开闭旋转开关SW2均为三档，所述小车升降旋转开关SW1包括停止档0、上升档I和下降档II，所述夹紧臂开闭旋转开关SW2包括停止档0、打开档I和关闭档II，所述移动臂打开旋转开关SW3为两档，包括停止档0和打开档I；所述小车升降旋转开关SW1和夹紧臂开闭旋转开关SW2分别有(1、2)和(3、4)两组接线点，移动臂打开旋转开关SW3有(1、2)一组接线点。

所述继电器包括集卷小车上升继电器KA1、集卷小车下降继电器KA2、夹紧臂打开继电器KA3、夹紧臂关闭继电器KA4和移动臂打开继电器KA5；所述集卷小车上升继电器KA1串接在小车升降旋转开关SW1的上升档I与24V-电源连接，所述集卷小车下降继电器KA2串接在小车升降旋转开关SW1的下降档II与24V-电源连接，所述夹紧臂打开继电器KA3串接在夹紧臂开闭旋转开关SW2的打开档I与24V-电源连接，所述夹紧臂关闭继电器KA4串接在夹紧臂开闭旋转开关SW2的关闭档II与24V-电源连接，所述移动臂打开继电器KA5串接在移动臂打开旋转开关SW3的打开档I与24V-电源连接，所述小车升降旋转开关SW1的上升档I和下降档II、夹紧臂开闭旋转开关SW2的打开档I和关闭档II以及移动臂打开旋转开关SW3的打开档I均与24V+电源连接。

每个所述继电器包括四组信号接线点和两个线圈接线点，所述四组信号接线点分别为(1、5和9)、(2、6和10)、(3、4和11)和(4、8和12)，所述线圈接线点为A1和A2，所述继电器信号接线点组(1、5和9)中，接线点9为公共点，接线点1与接线点9相连为常闭，接线点5与接线点9相连为常开；所述继电器信号接线点组(2、6和10)中，接线点10为公共点，接线点2与接线点10相连为常闭，接线点6与接线点10相连为常开；所述继电器信号接线点组(3、7和11)中，接线点11为公共点，接线点3与接线点11相连为常闭，接线点7与接线点11相连为常开；所述继电器信号接线点组(4、8和12)中，接线点12为公共点，接线点4与接线点12相连为常闭，接线点8与接线点12相连为常开；

所述集卷小车下降传感器的24V+电源接到所述集卷小车上升继电器KA1上的常闭接线点9上，集卷小车上升继电器KA1上的常闭接线点1与集卷小车下降继电器KA2上的常闭接线点4相连接，集卷小车下降继电器KA2上公共接线点12接入PLC控制模块；集卷小车上升传感器的24V+电源接到集卷小车下降继电器KA2上的常闭接线点9上，集卷小车下降继电器KA2上的常闭接线点1与集卷小车上升继电器KA1上的常闭接线点4相连接，集卷小车上升继电器KA1上的公共接线点12接入PLC控制模块；集卷小车上升继电器KA1的接线点8和集卷小车下降继电器KA2上的接线点8均接24V+电源，集卷小车上升继电器KA1上的线圈接线点A1和集卷小车下降继电器KA2上的线圈接线点A1均接24V-电源，集卷小车上升继电器KA1上的线圈接线点A2与小车升降旋转开关SW1上升档I的接线点1相接，集卷小车下降继电器KA2上的线圈接线点A2与小车升降旋转开关SW1下降档II的接线点3相接，小车升降旋转开关SW1上升档I的接线点2和下降档II的接线点4均连接24V+电源。

现场集卷小车上升传感器和集卷小车下降传感器均正常时，操作人员将所述小车升降旋转开关SW1选择“0”档，即停止档0，现场集卷小车上升传感器和集卷小车下降传感器的24V+电源直接进入PLC控制模块参与逻辑运算。如果集卷小车上升传感器出故障时，由操作人员将小车升降旋转开关选择为“Ⅰ”档，即上升档I，通过集卷小车上升继电器KA1人为断开现场集卷小车下降传感器24V+电源，并将所述信号操作箱体内部的24V+电源代替现场集卷小车上升传感器24V+电源信号，进入PLC控制模块参与逻辑运算；如果现场集卷小车下降传感器故障时，由操作人员将小车升降旋转开关SW1选择“Ⅱ”档，即下降档II，通过集卷小车下降继电器KA2人为断开现场集卷小车上升传感器24V+电源，并将所述信号操作箱体内部的24V+电源代替现场集卷小车下降传感器24V+电源信号，进入PLC控制模块参与逻辑运算。

进一步，所述集卷小车两侧夹紧臂关闭传感器的24V+电源接到夹紧臂打开继电器KA3上的常闭接线点9和常闭接线点10上，夹紧臂打开继电器KA3上的常闭接线点1和常闭接线点2分别与夹紧臂关闭继电器KA4上的常闭接线点3和常闭接线点4相连接，夹紧臂关闭继电器KA4上的公共接线点11和公共接线点12分别接入PLC控制模块；集卷小车两侧夹紧臂的打开传感器的24V+电源信号线接到夹紧臂关闭继电器KA4上的常闭接线点9和常闭接线点10上，夹紧臂关闭继电器KA4上常闭接线点1和常闭接线点2分别与夹紧臂打开继电器KA3上的常闭接线点3和常闭接线点4相连接，夹紧臂打开继电器KA3上的公共接线点11和公共接线点12分别接入PLC控制模块，夹紧臂打开继电器KA3和夹紧臂关闭继电器KA4上的接线点7和接线点8分别接24V+电源，夹紧臂打开继电器KA3和夹紧臂关闭继电器KA4上的线圈接线点A1均接24V-电源，夹紧臂打开继电器KA3上的线圈接线点A2与夹紧臂开闭旋转开关SW2打开档I的接线点1相接，夹紧臂关闭继电器KA4上线圈接线点A2与夹紧臂开闭旋转开关SW2关闭档II的接线点3相接，夹紧臂开闭旋转开关SW2打开档I的接线点2和关闭档II的接线点4均连接24V+电源。

现场集卷小车两侧夹紧臂关闭传感器和集卷小车两侧夹紧臂打开传感器均正常时，操作人员将所述夹紧臂开闭旋转开关SW2选择“0”档，即停止档0，现场集卷小车两侧夹紧臂关闭传感器和集卷小车两侧夹紧臂打开传感器的24V+电源信号直接进入PLC控制模块参与逻辑运算。如果集卷小车两侧夹紧臂打开传感器出故障时，由操作人员将夹紧臂开闭旋转开关SW2选择为“Ⅰ”档，即打开档I，通过夹紧臂打开继电器KA3人为断开现场集卷小车两侧夹紧臂关闭传感器24V+电源，并将所述信号操作箱体内部的24V+电源代替现场集卷小车两侧夹紧臂打开传感器24V+电源信号，进入PLC模块参与逻辑运算；如果集卷小车两侧夹紧臂关闭传感器出故障时，由操作人员将将夹紧臂开闭旋转开关SW2选择“Ⅱ”档，即关闭档Ⅱ，通过夹紧臂关闭继电器KA4人为断开现场集卷小车两侧夹紧臂打开传感器24V+电源，并将所述信号操作箱体内部的24V+电源代替现场集卷小车两侧夹紧臂关闭传感器24V+电源信号，进入PLC控制模块参与逻辑运算。

进一步，所述集卷小车两侧移动臂打开传感器的24V+电源接到移动臂打开继电器KA5上的常闭接线点9和常闭接线点10上，移动臂打开继电器KA5的常闭接线点1和常闭接线点3相连接，移动臂打开继电器KA5上的常闭接线点2和常闭接线点4相连接，移动臂打开继电器KA5上的公共接线点11和公共接线点12分别接入PLC控制模块，移动臂打开继电器KA5上的线圈接线点A1接24V-电源，移动臂打开继电器KA5上的线圈接线点A2与移动臂打开旋转开关SW3打开档I的接线点1相接，移动臂打开旋转开关SW3打开档I的接线点2接24V+电源。

现场集卷小车移动臂打开传感器正常时，操作人员将所述移动臂打开旋转开关SW3选择“0”档，即停止档0，现场集卷移动传感器24V+电源信号直接进入PLC控制模块参与逻辑运算。如果移动臂打开传感器出故障时，由操作人员将移动臂打开旋转开关SW3选择为“Ⅰ”档，即打开档I，通过移动臂打开继电器KA5人为将所述信号操作箱体内部的24V+电源代替现场集卷小车移动打开传感器24V+电源信号，进入PLC控制模块参与逻辑运算。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关的工作人员完全可以在不偏离本实用新型的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。