一種雙網(wǎng)絡(luò)盾構(gòu)機(jī)控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種雙網(wǎng)絡(luò)盾構(gòu)機(jī)控制系統(tǒng),涉及盾構(gòu)機(jī)領(lǐng)域,解決了傳統(tǒng)的分布式控制結(jié)構(gòu)可能導(dǎo)致總線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)堵塞和數(shù)據(jù)包丟失等問題,本控制系統(tǒng)包括PLC主機(jī)、交換機(jī)、獨(dú)立子系統(tǒng)、人機(jī)界面設(shè)備、變頻器、無線遙控接收器和分布式I/O模塊,所述的獨(dú)立子系統(tǒng)和人機(jī)界面設(shè)備通過ModbusTCP/IP總線連接到交換機(jī),該交換機(jī)與PLC主機(jī)連接,所述的變頻器、無線遙控接收器和分布式I/O模塊通過Canopen總線連接到PLC主機(jī)。具有可使得整機(jī)布線更加靈活,系統(tǒng)可靠性高,程序維護(hù)更加方便等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種雙網(wǎng)絡(luò)盾構(gòu)機(jī)控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及盾構(gòu)機(jī)領(lǐng)域,尤其是涉及一種雙網(wǎng)絡(luò)盾構(gòu)機(jī)控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]盾構(gòu)機(jī)被廣泛使用在城市地鐵隧道建設(shè)中,由于地底施工的特殊環(huán)境,盾構(gòu)機(jī)的控制系統(tǒng)的信號(hào)采集點(diǎn)和控制點(diǎn)布局分散。傳統(tǒng)的雙網(wǎng)絡(luò)盾構(gòu)機(jī)控制系統(tǒng)一般采用集中控制結(jié)構(gòu)或分布式控制結(jié)構(gòu)。集中控制結(jié)構(gòu)布線困難,而分布式控制結(jié)構(gòu)由于采用單一Profibus總線,當(dāng)使用在電磁環(huán)境復(fù)雜的隧道中時(shí),受到有限總線帶寬的限制,可能導(dǎo)致總線數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)堵塞,數(shù)據(jù)包丟失等問題;另外,由于采用單一總線,往往當(dāng)有新的獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)用到盾構(gòu)機(jī)中時(shí),通訊協(xié)議可能不兼容。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于:針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,提供一種雙網(wǎng)絡(luò)盾構(gòu)機(jī)控制系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0005]一種雙網(wǎng)絡(luò)盾構(gòu)機(jī)控制系統(tǒng),其特征在于,該控制系統(tǒng)包括PLC主機(jī)、交換機(jī)、獨(dú)立子系統(tǒng)、人機(jī)界面設(shè)備、變頻器、無線遙控接收器和分布式I/o模塊,所述的獨(dú)立子系統(tǒng)和人機(jī)界面設(shè)備通過Modbus TCP/IP總線連接到交換機(jī),該交換機(jī)與PLC主機(jī)連接,所述的變頻器、無線遙控接收器和分布式I/O模塊通過Canopen總線連接到PLC主機(jī)。
[0006]優(yōu)選的,所述的獨(dú)立子系統(tǒng)包括泡沫子系統(tǒng)、注漿子系統(tǒng)、導(dǎo)向子系統(tǒng)和遠(yuǎn)程監(jiān)控子系統(tǒng)。
[0007]優(yōu)選的,所述的人機(jī)界面設(shè)備包括平板電腦、PC機(jī)或工控機(jī)。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0009]1、本系統(tǒng)采用分布式結(jié)構(gòu),使得整機(jī)布線更加靈活;
[0010]2、PLC主機(jī)控制站負(fù)責(zé)程序的運(yùn)行和處理,使得程序維護(hù)更加方便;
[0011]3、采用Canopen開放式協(xié)議的總線設(shè)備可以降低成本,并且一個(gè)子站通訊故障不影響其他子站工作,增強(qiáng)系統(tǒng)可靠性;
[0012]4、獨(dú)立子系統(tǒng)和人機(jī)界面設(shè)備與PLC主機(jī)之間采用ModbusTCP/IP總線,ModbusTCP/IP總線在主流廠家的PLC中普及率很高,可以作為其他獨(dú)立系統(tǒng)與該系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)同工作的數(shù)據(jù)通訊總線。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。[0015]實(shí)施例
[0016]如圖1所示,本實(shí)用新型雙網(wǎng)絡(luò)盾構(gòu)機(jī)控制系統(tǒng)主要由PLC主機(jī)1、交換機(jī)2、獨(dú)立子系統(tǒng)3、人機(jī)界面設(shè)備4、變頻器5、無線遙控接收器6和分布式I/O模塊7組成,其中PLC主機(jī)I設(shè)置在PLC控制站點(diǎn),分布式I/O模塊7設(shè)置在分布式IO站點(diǎn),整個(gè)系統(tǒng)采用Canopen總線和Modbus TCP/IP總線搭建分布式控制結(jié)構(gòu)。
[0017]獨(dú)立子系統(tǒng)3和人機(jī)界面設(shè)備4通過Modbus TCP/IP總線連接到交換機(jī)2,該交換機(jī)2與PLC主機(jī)I連接。獨(dú)立子系統(tǒng)3包括泡沫子系統(tǒng)31、注衆(zhòng)子系統(tǒng)32、導(dǎo)向子系統(tǒng)33和遠(yuǎn)程監(jiān)控子系統(tǒng)34,也還可以包括其他能夠獨(dú)立的子系統(tǒng)。人機(jī)界面設(shè)備4采用平板電腦、PC機(jī)或工控機(jī)。PLC主機(jī)I和分布式I/O模塊7之間通過Canopen總線連接通訊,變頻器5和無線遙控接收器6等設(shè)備也采用Canopen總線協(xié)議,下掛在Canopen總線網(wǎng)絡(luò)中。分布式I/O模塊7可以根據(jù)需要進(jìn)行多點(diǎn)布置,負(fù)責(zé)如壓力傳感器、流量傳感器、開關(guān)信號(hào)等輸入信號(hào)的采集和如繼電器、電磁閥等控制執(zhí)行元件的輸出信號(hào)的輸出。
[0018]本系統(tǒng)采用分布式結(jié)構(gòu),使得整機(jī)布線更加靈活;主PLC控制站負(fù)責(zé)程序的運(yùn)行和處理,使得程序維護(hù)更加方便;采用Canopen開放式協(xié)議的總線設(shè)備可以降低成本,并且一個(gè)子站通訊故障不影響其他子站工作,增強(qiáng)系統(tǒng)可靠性;ModbusTCP/IP總線在主流廠家的PLC中普及率很高,可以作為其他獨(dú)立系統(tǒng)與該系統(tǒng)進(jìn)行協(xié)同工作的數(shù)據(jù)通訊總線。
[0019]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,應(yīng)當(dāng)指出的是,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種雙網(wǎng)絡(luò)盾構(gòu)機(jī)控制系統(tǒng),其特征在于,該控制系統(tǒng)包括PLC主機(jī)、交換機(jī)、獨(dú)立子系統(tǒng)、人機(jī)界面設(shè)備、變頻器、無線遙控接收器和分布式I/O模塊,所述的獨(dú)立子系統(tǒng)和人機(jī)界面設(shè)備通過Modbus TCP/IP總線連接到交換機(jī),該交換機(jī)與PLC主機(jī)連接,所述的變頻器、無線遙控接收器和分布式I/O模塊通過Canopen總線連接到PLC主機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙網(wǎng)絡(luò)盾構(gòu)機(jī)控制系統(tǒng),其特征在于,所述的獨(dú)立子系統(tǒng)包括泡沫子系統(tǒng)、注漿子系統(tǒng)、導(dǎo)向子系統(tǒng)和遠(yuǎn)程監(jiān)控子系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙網(wǎng)絡(luò)盾構(gòu)機(jī)控制系統(tǒng),其特征在于,所述的人機(jī)界面設(shè)備包括平板電腦、PC機(jī)或 工控機(jī)。
【文檔編號(hào)】E21D9/093GK203430524SQ201320485371
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年8月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月9日
【發(fā)明者】李恒, 李才洪, 陳文菊, 周鴻雛 申請人:南車資陽機(jī)車有限公司