停机坪防护网自动翻转系统及控制方法与流程

本发明属于停机坪技术领域，尤其是涉及一种停机坪防护网自动翻转系统及控制方法。

背景技术

城市对直升机的需求由来已久，而随着经济的快速发展和人们生活水平的不断提高，直升机渐渐地开始在人们的日常生活中得到越来越广泛地应用，尤其是在医疗救援、高速救援、高层消防、国防交通、航空旅游等方面。在城市内修建直升机停机坪用以解决直升机“飞得起，落得下”的问题势在必行。

但是，目前市场上常见的直升机停机坪的防护网都是固定式防护网，用户无法选择性地将防护网降落，并且直升机在降落的过程中很容易碰到防护网而造成损伤。

为了解决上述技术问题，人们进行了长期的探索，例如中国专利公开了一种直升机停机坪安全防护网[申请号：cn201610161623.6]，包括停机坪本体，所述停机坪本体周侧上安装有若干防护网，所述停机坪本体上安装有第一u型槽钢、固定块、进油管和回油管，所述第一u形槽钢水平安装在所述停机坪本体上，所述防护网的侧壁安装有第二u形槽钢，所述第一u形槽钢与第二u形槽钢之间设有液压油缸用于驱动所述防护网的升降，所述防护网通过活动轴与固定块旋转连接，所述固定块固定安装在所述停机坪本体上，所述进油管和回油管的一端与所述液压油缸连接，其另一端连接用于控制所述防护网升降的液压控制系统。该方案中，液压控制系统通过进油管驱动液压油缸工作，使防护网处于站立状态，关闭液压控制系统，防护网依靠自重，使液压油缸内的油压回液压油箱内，使防护网处于水平状态。

上述技术方案通过在停机坪的周向外侧设置若干防护网，且由液压控制系统控制防护网的升降实现升降式防护网，但是上述技术方案仍然存在控制不便，自动化水平低且无法对防护网进行单独翻转等问题。

技术实现要素：

本发明的目的是针对上述问题，提供一种能够实现防护网单独翻转的停机坪防护网自动翻转系统；

本发明的另一目的是针对上述问题，提供一种基于上述停机坪防护网自动翻转系统的控制方法。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：

一种停机坪防护网自动翻转系统，包括plc控制系统和依次铰接在停机坪周向外侧的若干防护网，每个防护网均连接有用于控制其翻转的翻转装置，所述plc控制系统包括相互连接的plc内部系统和plc外部系统，所述plc内部系统包括plc控制器和连接于plc控制器的控制电路，所述控制电路包括di开关量输入电路和do开关量输出电路，所述plc外部系统包括信号输入系统和所述翻转装置，所述信号输入系统通过所述di开关量输入电路连接于plc控制器，所述翻转装置通过所述do开关量输出电路连接于plc控制器。

在上述的停机坪防护网自动翻转系统中，所述翻转装置包括有用于翻转所述防护网的液压系统，且所述液压系统连接于所述plc内部系统。

在上述的停机坪防护网自动翻转系统中，所述液压系统包括液压油缸，且所述液压油缸的后端铰接于停机坪上，所述液压油缸的输出轴铰接于所述防护网的后侧。

在上述的停机坪防护网自动翻转系统中，所述停机坪包括面板层和位于面板层下方的框架结构，且所述防护网和液压油缸均铰接在框架结构的周向外侧。

在上述的停机坪防护网自动翻转系统中，所述框架结构的周向外侧壁固定有若干向外侧延伸的延伸支腿，且所述防护网和液压油缸均铰接在所述延伸支腿上。

在上述的停机坪防护网自动翻转系统中，所述防护网铰接在延伸支腿位于面板层的周向外侧部位以使防护网能够旋转至与停机坪呈90度夹角状态；所述延伸支腿自内向外倾斜向上地固定设置在框架结构的周向外侧壁。

在上述的停机坪防护网自动翻转系统中，所述信号输入系统包括操作站按钮输入电路和安装于每一个液压系统中的开关量传感器，通过所述开关量传感器检测液压系统的动力输出状态以获得对应防护网的翻转状态。

一种停机坪防护网自动翻转系统的控制方法，包括：

a.当接收到翻转指令时，根据翻转指令控制各个液压系统上升以将各个防护网翻转至高处目标位置；

b.若接收到针对其中一个或多个防护网的禁止指令，则在步骤a执行的过程中保持被禁止防护网的状态或控制被禁止防护网对应的液压系统下降以使被禁止防护网翻转至低处目标位置。

在上述的停机坪防护网自动翻转系统的控制方法中，在步骤a执行的过程中，若接收到暂停指令，则暂停控制液压系统上升以使防护网保持在当前状态。

在上述的停机坪防护网自动翻转系统的控制方法中，在步骤a中，根据是否接收到各个防护网对应的开关量传感器的到位信号判断防护网是否已翻转至高处目标位置；

并且，在结束翻转动作并进入保持状态后，继续检测各个防护网的到位情况，当接收到一个或多个开关量传感器的不到位信号时，控制相应的液压系统上升以使相应的防护网向上翻转直至接收到开关量传感器的到位信号。

与现有的技术相比，本发明具有以下优点：

1、采用plc控制系统与翻转装置相结合，简化控制方式，同时提高自动化性能和系统可靠性；

2、各个防护网单独对应有液压系统，能够单独控制每个防护网的升降，提高防护网的可控性，并能够有效防止防护网对直升机尾翼造成损坏等情况；

3、采用开关量传感器检测防护网的到位情况，能够在防护网翻转至目标位置的时候能够自动停止翻转，不需要用户手动停止；

4、同样因为开关量传感器的存在，使翻转起来的防护网受到位置检测，能够在防护网因为重力等原因滑落的时候及时驱动液压系统动作，保持防护网状态。

说明书附图

图1是本发明实施例一电气控制系统的结构框图；

图2是本发明实施例一防护网未翻转时候的结构示意图；

图3是本发明实施例一防护网翻转至目标位置的结构式示意图；

图4是本发明实施例二的方法流程图；

图5是本发明实施例二中保持状态下的方法流程图。

附图标记：plc内部系统1；plc控制器11；控制电路12；di开关量输入电路121；do开关量输出电路123；plc外部系统2；信号输入系统21；操作站按钮输入电路211；开关量传感器212；翻转装置23；液压系统231；液压油缸232；输出轴233；防护网3；停机坪4；面板层41；上层面板411；下层面板412；水槽结构413；框架结构42；延伸支腿421。

具体实施方式

这里所使用的术语“和/或”包括其中一个或更多所列出的相关联项目的任意和所有组合。当一个单元被称为“连接”或“耦合”到另一单元时，其可以直接连接或耦合到所述另一单元，或者可以存在中间单元。

这里所使用的术语仅仅是为了描述具体实施例而不意图限制示例性实施例。除非上下文明确地另有所指，否则这里所使用的单数形式“一个”、“一项”还意图包括复数。还应当理解的是，这里所使用的术语“包括”和/或“包含”规定所陈述的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在，而不排除存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或其组合。

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

实施例一

如图1所示，本实施例公开了一种停机坪防护网自动翻转系统，包括plc控制系统和依次铰接在停机坪4周向外侧的若干防护网3，每个防护网3均连接有用于控制其翻转的翻转装置23；

plc控制系统包括相互连接的plc内部系统1和plc外部系统2，所述plc内部系统1包括plc控制器11和连接于plc控制器11的控制电路12，所述控制电路12包括di开关量输入电路121和do开关量输出电路123，所述plc外部系统2包括信号输入系统21和所述翻转装置23，所述信号输入系统21通过所述di开关量输入电路121连接于plc控制器11，所述翻转装置23通过所述do开关量输出电路123连接于plc控制器11。

这里的控制系统核心采用plc控制系统，plc控制系统不仅具有强大的逻辑控制功能，而且还配有可靠的输入输出接口，可直接用于控制对象，具有通用性好、可靠性高、安装灵活、扩展方便，性价比高等优点。并且，这里的控制电路12为plc内部系统1的内部电路，现有技术中的plc内部系统1可以处理的输入输出量主要包括有开关量、模拟量和数字通讯量，其内部具有用于处理开关量、模拟量和数字通讯量的电路结构，所以本实施例的内部电路可以直接采用现有技术中plc内部系统1已有的电路结构，具体电路结构在此不进行赘述。

进一步地，翻转装置23包括有用于翻转所述防护网3的液压系统231，且液压系统231连接于plc内部系统1；具体地，如图2和图3所示，液压系统231包括液压油缸232，且液压油缸232的后端铰接于停机坪4上，所述液压油缸232的输出轴233铰接在防护网3的后侧。

具体地，停机坪4包括面板层41和位于面板层下方的框架结构42，面板层41的边沿较框架结构42周侧外侧从而构成自上向下的环形台阶，且所述面板层41包括上层面板411和下层面板412，所述上层面板411的周向外侧具有水槽结构413；防护网3和液压油缸232均铰接在框架结构42的周向外侧，并且这里框架结构42的周向外侧壁固定有若干向外侧延伸的延伸支腿421，防护网3和液压油缸232均铰接在该延伸支腿421上，每一个延伸支腿421对应一个防护网3和一个液压油缸232，此外，所述延伸支腿421自内向外倾斜向上地固定设置在框架结构42的周向外侧，本实施例优选为延伸支腿421与地面呈8度夹角，延伸支腿倾斜向上的设置方式使位于其上的液压油缸232和防护网3在防护网3降落的状态下也呈向上倾斜的状态，而液压油缸232和防护网3呈向上倾斜的状态使输出轴233在伸出的过程中能够使液压油缸232以液压油缸232与延伸支腿421之间的铰接点为旋转点顺势旋转从而达到顶起防护网3的目的。

优选地，防护网3铰接在延伸支腿421位于面板层41的周向外侧部位，即环形台阶外侧以使防护网3能够旋转至与停机坪4呈90度夹角或者大于90度状态，当然这里停机坪4处于水平状态。

此外，信号输入系统21包括操作站按钮输入电路211和安装于每一个液压系统231中的开关量传感器212，开关量传感器212可以安装在液压油缸232中，用于检测油缸中的液压油压力以检测防护网3的翻转到位情况，通过开关量传感器212可以检测液压系统231的动力输出状态以获得对应防护网3的翻转状态从而有助于plc控制器11根据检测结果随时控制各个液压系统231以保持防护网3的翻转状态。

此外，这里的开关量传感器212可以为上升到位限位开关，防护网3翻转至上升到位限位开关动作以后便代表防护网3已翻转至目标位置，这里还可以选择带有限位开关的液压油缸232。

用户通过操作站按钮输入电路211对plc控制器11输入控制指令，plc控制器11根据控制指令控制液压油从而控制液压油缸232的运动，进而由液压油缸232的输出轴233带动防护网3的升起或降落以实现防护网3的翻转动作。

实施例二

如图4所示，本实施例公开了一种停机坪防护网自动翻转系统的控制方法，包括：

a.当接收到翻转指令时，或者说“防护网上升”命令，根据翻转指令控制各个液压系统231上升以将各个防护网3翻转至高处目标位置；处于高处目标位置的防护网处于90度直立状态。

也就是说，控制各个液压油缸232自延伸支腿421上绕液压油缸232的铰接点翻转直立起来，同时伸出液压油缸232的输出轴233以将防护网3绕防护网3的铰接点翻转至目标位置。

进一步地，在步骤a中，根据是否接收到各个防护网3对应的开关量传感器212的到位信号判断防护网3是否已翻转至高处目标位置；

本实施例通过采用开关量传感器212检测防护网3的翻转状态，并能够在防护网3翻转至目标位置后自动停止翻转，不需要手动控制。

b.若接收到针对其中一个或多个防护网3的禁止指令，则在步骤a执行的过程中保持被禁止防护网3的状态或控制被禁止防护网3对应的液压系统231下降以使被禁止防护网3翻转至低处目标位置。

通过该方法，可以实现分别控制各个防护网3的翻转状态，也就是说用户可以任意翻转其中一个或多个防护网3，当直升机降落到停机坪4上的时候，用户可以根据停机坪4尾翼方向禁止相应的防护网3翻转，从而达到保护直升机尾翼的功能。

在步骤a执行的过程中，若接收到暂停指令，则暂停控制液压系统231上升以使防护网3保持在当前状态。

也就是说，用户可以随时暂停防护网3的翻转动作以避免意外情况的发生，提高防护网3翻转动作的可控性和安全性。

并且，如图5所示，在结束翻转动作并进入保持状态后，由于防护网3、液压系统231等设备本身具有一定重量，液压系统231长时间没有输出动力会使液压缸压力下降造成防护网3下滑的现象，所以需要继续检测各个防护网3的到位情况，当接收到一个或多个开关量传感器212的不到位信号时，驱动相应的液压系统231上升以使相应的防护网3向上翻转直至接收到开关量传感器212的到位信号。

进一步地，翻转防护网3至目标位置后，关闭液压系统231系统，防护网3不动，处于保压状态，通过开关量传感器212时刻检测防护网的状态，以保证防护网处于90°直立状态，从而实现保压目的。随后，若需要降下防护网3，plc控制器11发出[防护网下降]命令，液压系统231驱动液压油缸工作，使防护网处于8°平放状态。本发明实现在无人值守工况下，在关闭液压系统后，会自动启动保压算法，具有自动化程度高，智能化程度高等优点。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了plc内部系统1；plc控制器11；控制电路12；di开关量输入电路121；do开关量输出电路123；plc外部系统2；信号输入系统21；操作站按钮输入电路211；开关量传感器212；翻转装置23；液压系统231；液压油缸232；输出轴233；防护网3；停机坪4；面板层41；框架结构42；延伸支腿421等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。