一种安全型连线生产控制方法

徐丽，钱进，陈晖，郭鹏，黄一凡

（江苏扬力铸锻有限公司，江苏 扬州 225104）

1 引言

现有连线控制系统中，单台压力机的安全信号采用中间继电器转化成无源开关信号传送给连线总控。当单台压力机各种安全检测装置检测到故障，由可编程控制器直接采集，通过逻辑控制输出给中间继电器，再由中间继电器传送给连线总控，最后由总控控制连线中其他压力机停止工作。此控制方法存在三个隐患：①安全信号检测不可靠；②安全信号传递慢，故障处理时效性较差；③安全信号传递回路多，易造成安全信号传递不到位。具体原理框图如图1 所示。

图1 原有连线控制原理图

2 设计方案

该安全型连线生产控制方法包括：压力机中各安全检测装置，安全模块，可编程控制器，以太网通讯模块，连线总控等。压力机的安全检测装置信号采用安全模块进行可靠处理后传送至压力机可编程控制中，根据其保护的范围进行逻辑编程，控制压力机的各执行元件。涉及到连线中其他压力机的安全信号，由安全模块汇总后分别传送至左、右相邻的压力机控制系统中，形成互锁保护回路。具体原理框图如图2 所示。

图2 安全型连线控制原理图

3 工作原理

连线中首台压力机1 分别与送料机和压力机2相连。

（1）压力机1 离刹装置安全模块：分别检测送料机护盖装置、压力机1 离刹装置、压力机2 安全栓、安全门装置信号，当其中任意一组信号有故障，该安全模块立即停止压力机1 的生产，与相邻设备形成可靠互锁，属于连线安全输入信号。

（2）光电保护装置安全模块：检测压力机1 中光电保护装置信号，在压力机下行程过程中，有异物进入模区，立即停止压力机1 的生产，该信号只保护本机安全，属于单机安全信号。

（3）安全门装置安全模块：检测压力机1 安全门装置信号，当防护模区的安全门被打开，立即停止压力机1 的生产。

（4）安全栓装置安全模块：检测压力机1 安全栓装置信号，当安全栓被放置模区中时，立即停止压力机1 的生产；该信号只保护本机安全，属于单机安全信号。

（5）安全门、安全栓装置安全模块：分别检测压力机1 安全门安全模块输出信号、压力机1 安全栓装置安全模块输出信号，当其中任意一组信号有故障，该安全模块立即停止压力机1 的生产，并将该信号传递给相邻的送料机、压力机2、连线总控，实现冗余回路保护，属于连线安全输出信号。

（6）急停装置安全模块：分别检测压力机1 急停装置信号、送料机急停装置信号，当其中任意一组信号有故障，该安全模块立即停止压力机1 的生产，并将该信号传递给连线总控，实现冗余回路保护，属于连线安全输出信号。

（7）连线总控：检测连线中每一台压力机的连线安全信号（急停、安全门、安全栓），压力机的状态数据信号，经过综合分析及处理信号后再精准控制每一台压力机的启动。

4 结束语

安全型连线控制方案解决了原连线方案存在的弊端，具有以下优势：

（1）压力机装置信号采用安全模块处理，信号可靠；

（2）压力机间的故障瞬时传递相邻设备，故障处理及时性强；

（3）安全信号传递回路冗余，一路为安全模块输出信号，一路为以太网协议的通讯信号，不易造成信号丢失。