专利名称：多停车位移行设备的手动模式控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及输送设备领域，具体来说是一种多停车位移行设备的手动模式控制系统，可以提高设备运行的安全性能。
背景技术：
移行机、移动台车等移行设备具有机动灵活、运行平稳、布置紧凑、接近性好等特点，可广泛应用于汽车整车及部件焊接、涂装等生产工艺之中。移行设备运行过程中，车体等工件固定在移行设备上，在动力机构驱动下完成运送。现有移行设备均需要在多个停车位置停车，它们一般设置有自动停车模式和手动停车模式:自动模式下，在工位间的转换过程中，移行设备的运动或停止通过在流水线上的停车位感应开关实现，当检测到移行设备运行到指定设定停车位置时，移行设备及其装载工件控制系统的作用下停止运行；手动模式下，常采用按钮作为手动开关，其控制方式是，按下按钮时移行设备前进(后退)时，松开按钮时移行设备停止，移行设备的移行/停止控制依赖于操作人员的主观感知。由于手动模式仅是移行设备的一种辅助控制方式，其重要性不太受人关注，其中存在的问题容易被忽视。参见图1，表示传统多停车位移行设备的手动模式控制系统的组成框图，手动开关100输出手控信号Ui给控制器200，控制器200将手控信号按预定逻辑处理后生成驱动信号Uo，由此起动/停止移行设备电机300。参见图2，表示这种多停车位移行设备的手动模式控制系统的波形图，其中的驱动信号Uo相对于手控信号Ui反相，两者的波形对应关系是一致的，即移行设备的移行或停止仅与手控信号的高低电平有关，其它因素不起作用。这导致上述控制方式造成一定的问题:如需要手动停在运行线路中间的某一位置，即使每个位置有感应开关，也需要人工观看和判断实际停车位置是否正确；这不仅费事，而且人工判断的准确性依靠个人把握，一旦人工判断失误，可能会造成较严重的后果，因而存在较大的安全隐患。
实用新型内容针对现有技术存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种多停车位移行设备的手动模式控制系统，可以提高移行设备运行的安全性。为解决以上技术问题，本实用新型提供一种多停车位移行设备的手动模式控制系统，包括手动开关、控制器和相应设置在每一停车位上的停车位检测器，所述手动开关接至所述控制器的手控输入端，所述停车位检测器接至所述控制器的停车状态触发端，所述控制器的输出端接至移行设备电机的驱动输入端:当所述停车位检测器输出的停车状态触发信号表征移行设备处于非预定停车区间时，所述控制器直接依据所述手动开关输出的手控信号，生成用以起动/停止移行设备电机的驱动信号；当所述停车状态触发信号表征移行设备处于预定停车区间时，所述控制器根据所述停车状态触发信号使所述手控信号置位，直至所述手控信号的状态变化达到预定计数时使所述手控信号复位，之后相应生成所述驱动信号。[0006]可选地，所述停车位检测器包括设置在移行设备上的感应器及相应设置在每一停车位上的触发器，当移行设备移行至停车位时，所述触发器触发所述感应器发出所述停车状态触发信号。可选地，所述停车位检测器包括设置在移行设备上的触发器及相应设置在每一停车位上的感应器，当移行设备移行至停车位时，所述触发器触发所述感应器发出所述停车状态触发信号。可选地，所述感应器为行程开关，所述触发器为发号板，所述行程开关被所述发号板碰触时发出所述停车状态触发信号。可选地，所述感应器为光电开关，所述触发器为发号板，所述光电开关被所述发号板改变光路状态时发出所述停车状态触发信号。可选地，所述手动开关为按钮，所述按钮在按压/松开时使所述手控信号的状态变化。可选地，所述手动开关为拨动开关，所述拨动开关在被拨动到开/关时使所述手控信号的状态变化。可选地，所述手动开关包括手持式红外发射器和设置在移行设备上的红外接收器，所述红外接收器在接收到所述红外发射器的起动/停止信号时使所述手控信号的状态变化。可选地，所述控制器为可编程逻辑控制器，所述可编程逻辑控制器根据所述停车状态触发信号是否表征移行设备处于非预定停车区间确定所述驱动信号的生成模式:若是，所述可编程逻辑控制器直接依据所述手控信号生成所述驱动信号；若否，所述可编程逻辑根据所述停车状态触发信号使所述手控信号置位，直至所述手控信号的状态变化达到预定计数时使所述手控信号复位，之后相应生成所述驱动信号。可选地，所述控制器为包括选通电路、计数电路、置/复位电路、驱动电路的数字电路，其中:所述选通电路在所述停车状态触发信号表征移行设备处于非预定停车区间时输出移行选通脉冲，在所述停车状态触发信号表征移行设备处于预定停车区间时输出停车选通脉冲；所述计数器在所述停车选通脉冲期间对所述手控信号的状态变化计数；所述置/复位电路在所述停车选通脉冲期间使所述手控信号置位，直至所述手控信号的状态变化计数达到预定值时使所述手控信号复位；所述驱动电路在所述移行选通脉冲期间直接依据所述手控信号生成所述驱动信号，在所述停车选通脉冲期间根据置位-复位后的所述手控信号相应生成所述驱动信号。与现有技术相比，本实用新型多停车位移行设备的手动模式控制系统有助于提高设备运行安全性，具体而言:在手动模式下接入停车位检测信号，在非预设停车区间直接依据手控信号驱动电机，在预设停车区间依据停车位检测信号及手控信号驱动电机，只有在手控信号状态变化达到预设计数值时允许移行设备运行；通过这种方式保证了设备停止的可控性和唯一性，有助于防止停车操作失误，减少潜在事故风险。
图1为现有多停车位移行设备的手动模式控制系统的组成框图；图2为图1所示多停车位移行设备的手动模式控制系统的波形图；[0018]图3为本实用新型多停车位移行设备的手动模式控制系统一实施例的组成框图；图4为图3所示多停车位移行设备的手动模式控制系统的波形图；图5为图3中一种控制器的电路原理图；图6为图3中用按钮作为手动开关时的控制过程图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。参见图3，表示本实用新型多停车位移行设备的手动模式控制系统的一个较优实施例。该实施例中，多停车位移行设备的手动模式控制系统由一个手动开关100、一个控制器200和多个停车位检测器400等组成，其中的停车位检测器400相应设置在每一停车位上，以保证每一个停车位至少有一个停车位检测器400为原则。各部件的连接关系是，手动开关100接至控制器200的手控输入端，停车位检测器400接至控制器200的停车状态触发端，控制器200的输出端接至移行设备电机300的驱动输入端，其中停车位检测器400输出停车状态触发信号Uk，以便确定移行设备时处于非预设停车区间，还是处于预设停车区间，据此决定驱动信号Uo的生成方式。具体的控制过程为:当停车位检测器400输出的停车状态触发信号Uk表征移行设备处于非预定停车区间时，控制器200直接依据手动开关100输出的手控信号Ui，生成驱动信号Uo以起动/停止移行设备电机300 ;当停车状态触发信号Uk表征移行设备处于预定停车区间时，控制器200根据停车状态触发信号使手控信号Ui置位，直至手控信号Ui的状态变化达到预定计数(一般为2个或2个以上的脉冲)时使手控信号Ui复位，之后相应生成驱动信号Uo。参见图4，表示本实用新型多停车位移行设备的手动模式控制系统的波形图。需注意的是，图4仅示出各信号的波形对应关系，它们在停车时具体是高电平还是低电平可视整个系统的具体情况确定。不失一般性，假定手控信号Ui在手动开关松开时为高电平、按下时为低电平，停车状态触发信号Uk在停车位为高电平、非停车位为低电平，驱动信号Uo使电机起动时为高电平、停止时为低电平，则各信号波形对应如下。在停车位检测器400未被触发，即停车状态触发信号Uk处于低电平时，驱动信号Uo相对于手控信号Ui反相，两者的波形对应关系是一致的，此一阶段移行设备的移行或停止仅与手控信号Ui有关，与其它因素无关；当停车位检测器400被触发，即停车状态触发信号Uk处于高电平时，在手控信号Ui状态变化脉冲达到预设计数之前，驱动信号Uo无论手控信号Ui如何都被置位为低电平，在手控信号Ui状态变化脉冲达到预设计数之后，驱动信号Uo与手控信号Ui反相且两者的波形对应关系一致，即此一阶段移行设备的移行或停止不仅与手控信号Ui有关，也与停车状态触发信号Uk相关。本实施例中，手动开关100、控制器200、停车位检测器400均有多种构成形式，兹举例如下:手动开关100可为按钮、拨动开关或红外发射接收设备等:为按钮时，在按压/松开时使手控信号的状态变化；为拨动开关时，在被拨动到开/关时使手控信号的状态变化；为红外发射接收设备时，其包括手持式红外发射器和红外接收器，其中红外接收器设置在移行设备上，它在接收到红外发射器的起动/停止信号时使手控信号的状态变化。停车位检测器400包括触发器和感应器，两者选型及安装形式有多种组合，举例说明如下。例如，感应器为行程开关，触发器为发号板，行程开关被发号板碰触时发出停车状态触发信号；或者，感应器为光电开关，触发器为发号板，光电开关被发号板改变光路状态时发出停车状态触发信号；此外，也可以采用其它的信号触发方式，不一一列举。具体的安装形式可为:移行设备上安装感应器，相应在每一停车位上安装触发器，当移行设备移行至停车位时，触发器触发感应器发出停车状态触发信号；移行设备上安装感应器，每一停车位上安装一个触发器，信号触发方式与前一种方式相同，即当移行设备移行至停车位时，触发器触发感应器发出停车状态触发信号。一般地，控制器300为可编程逻辑控制器(PLC)，它可以方便地通过改写控制程序，按预定要求实现对目标的控制。具体而言，该可编程逻辑控制器根据停车状态触发信号是否表征移行设备处于非预定停车区间确定驱动信号的生成模式:若是，直接依据手控信号生成驱动信号；若否，根据停车状态触发信号使手控信号置位，直至手控信号的状态变化达到预定计数时使手控信号复位，之后相应生成驱动信号。这样通过合理编写程序，可保证在手动模式控制情况下，每到一个停车位置，移行设备都即行停止；此时，需要松开按钮且再次按下，移行设备才继续运行。参见图5，控制器300也可由数字电路构成，优点在于动作速度较快。该数字电路由选通电路301、计数电路304、置/复位电路302、驱动电路303等构成，其中:选通电路301在停车状态触发信号Uk表征移行设备处于非预定停车区间时输出移行选通脉冲，表征移行设备处于预定停车区间时输出停车选通脉冲；计数器304在停车选通脉冲期间对手控信号Ui的状态变化计数；置/复位电路302在停车选通脉冲期间使手控信号Ui置位，直至手控信号Ui的状态变化计数达到预定值时使手控信号Ui复位；驱动电路303在移行选通脉冲期间直接依据手控信号Ui生成驱动信号Uo在停车选通脉冲期间根据置位-复位后的手控信号Ui相应生成驱动信号Uo。这一实施例的核心就是增加了一个逻辑判断，在感应到任何位置的停止开关时，通过停车状态触发信号(停止信号)的上脉冲将控制器的逻辑非置位，此时也就断开控制器的运行输出信号；在松开按钮(或其它手动开关)，再次按下按钮时，停车状态触发信号的上脉冲将控制器的逻辑非复位，由此使得移行设备运行。这样保证了移行设备停止的可控性和唯一性，减少了潜在风险。上述器件可进行组合，例如手动开关100采用按钮、停车位检测器400采用行程开关和发号板组合、控制器200采用可编程逻辑控制器就可以达到较为理想的结果。这种结构的基本工作过程为:到了停车位，移行设备移行停止，如还需要继续运行，要松开按钮后再按压；在其他位置(非停车位)，按压按钮时移行设备运行，松开按钮时移行设备停止，此时单纯表现为手动控制模式。该种结构的应用场合为:当移行设备运行有多个需要停止的位置时，同时还需要手动(点动)控制；如果用多个按钮分别控制，会比较浪费且繁琐。据此，本实施例采用一个按钮控制需要在多个位置停止的移行设备的运行动作，其核心思想是增加了一个逻辑控制，即:当设备运行到任意停止位时，“停止位记忆”置1，“停止位记忆”断开输出，设备停止；当松开按钮再次按下时，按钮信号由O变为I的脉冲将“停止位记忆”置O，设备再次开始运行。以下对采用按钮作为手动开关时的控制过程进行简要说明。参见图6，表示采用按钮作为手动开关时的停车控制过程。在按下按钮(步骤S601)时，移行设备运行(步骤S602);运行过程中，判断移行设备是否到达某一停车位(步骤S603)，若未到达任何停车位置，移行设备继续运行(返回步骤S602);若到达某一个停车位置，移行设备停止(步骤S604);移行设备停止后，松开按钮并再次按下(步骤S605 )，移行设备再次运行(返回步骤S602 )。由图6可以看出，停车后需要松开按钮并再次按下时，移行设备才能继续运行，由此保证了设备停止的可控性和唯一性，有助于防止停车操作失误，减少潜在事故风险。这种控制方式实现起来十分简单，但比较实用，市场前景看好。本实用新型虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本实用新型，任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本实用新型的保护范围应当以本实用新型权利要求所界定的范围为准。
权利要求1.一种多停车位移行设备的手动模式控制系统，其特征在于，包括手动开关、控制器和相应设置在每一停车位上的停车位检测器，所述手动开关接至所述控制器的手控输入端，所述停车位检测器接至所述控制器的停车状态触发端，所述控制器的输出端接至移行设备电机的驱动输入端:当所述停车位检测器输出的停车状态触发信号表征移行设备处于非预定停车区间时，所述控制器直接依据所述手动开关输出的手控信号，生成用以起动/停止移行设备电机的驱动信号；当所述停车状态触发信号表征移行设备处于预定停车区间时，所述控制器根据所述停车状态触发信号使所述手控信号置位，直至所述手控信号的状态变化达到预定计数时使所述手控信号复位，之后相应生成所述驱动信号。
2.按权利要求1所述的多停车位移行设备的手动模式控制系统，其特征在于，所述停车位检测器包括设置在移行设备上的感应器及相应设置在每一停车位上的触发器，当移行设备移行至停车位时，所述触发器触发所述感应器发出所述停车状态触发信号。
3.按权利要求1所述的多停车位移行设备的手动模式控制系统，其特征在于，所述停车位检测器包括设置在移行设备上的触发器及相应设置在每一停车位上的感应器，当移行设备移行至停车位时，所述触发器触发所述感应器发出所述停车状态触发信号。
4.按权利要求2或3所述的多停车位移行设备的手动模式控制系统，其特征在于，所述感应器为行程开关，所述触发器为发号板，所述行程开关被所述发号板碰触时发出所述停车状态触发信号。
5.按权利要求2或3所述的多停车位移行设备的手动模式控制系统，其特征在于，所述感应器为光电开关，所述触发器为发号板，所述光电开关被所述发号板改变光路状态时发出所述停车状态触发信号。
6.按权利要求1所述的多停车位移 行设备的手动模式控制系统，其特征在于，所述手动开关为按钮，所述按钮在按压/松开时使所述手控信号的状态变化。
7.按权利要求1所述的多停车位移行设备的手动模式控制系统，其特征在于，所述手动开关为拨动开关，所述拨动开关在被拨动到开/关时使所述手控信号的状态变化。
8.按权利要求1所述的多停车位移行设备的手动模式控制系统，其特征在于，所述手动开关包括手持式红外发射器和设置在移行设备上的红外接收器，所述红外接收器在接收到所述红外发射器的起动/停止信号时使所述手控信号的状态变化。
9.按权利要求1所述的多停车位移行设备的手动模式控制系统，其特征在于，所述控制器为可编程逻辑控制器，所述可编程逻辑控制器根据所述停车状态触发信号是否表征移行设备处于非预定停车区间确定所述驱动信号的生成模式:若是，所述可编程逻辑控制器直接依据所述手控信号生成所述驱动信号；若否，所述可编程逻辑根据所述停车状态触发信号使所述手控信号置位，直至所述手控信号的状态变化达到预定计数时使所述手控信号复位，之后相应生成所述驱动信号。
10.按权利要求1所述的多停车位移行设备的手动模式控制系统，其特征在于，所述控制器为包括选通电路、计数电路、置/复位电路、驱动电路的数字电路，其中:所述选通电路在所述停车状态触发信号表征移行设备处于非预定停车区间时输出移行选通脉冲，在所述停车状态触发信号表征移行设备处于预定停车区间时输出停车选通脉冲；所述计数器在所述停车选通脉冲期间对所述手控信号的状态变化计数；所述置/复位电路在所述停车选通脉冲期间使所述手控信号置位，直至所述手控信号的状态变化计数达到预定值时使所述手控信号复位；所述驱动电路在所述移行选通脉冲期间直接依据所述手控信号生成所述驱动信号，在所述停车选通脉冲期间根据置位-复位后的所述手控信号相应生成所述驱动信号。`
专利摘要本实用新型涉及输送设备领域，具体公开一种多停车位移行设备的手动模式控制系统，包括手动开关、控制器和相应设置在每一停车位上的停车位检测器，手动开关接至控制器手控输入端，停车位检测器接至控制器停车状态触发端，控制器输出端接至移行设备电机驱动输入端当停车位检测器输出停车状态触发信号表征移行设备处于非预定停车区间时，控制器直接依据手动开关输出手控信号，生成用以起动/停止移行设备电机驱动信号；当移行设备处于预定停车区间时，控制器根据停车状态触发信号使手控信号置位，直至手控信号状态变化达到预定计数时使手控信号复位，之后相应生成驱动信号。本实用新型可保证设备停止的可控性和唯一性，有助于提高设备运行安全性。
文档编号G05B19/05GK202929422SQ201220598648
公开日2013年5月8日 申请日期2012年11月14日 优先权日2012年11月14日
发明者周来明 申请人:湖北华昌达智能装备股份有限公司