[發(fā)明專利]一種道岔控制板及其搬運(yùn)天車道岔控制系統(tǒng)

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210445543.5
• 申請(qǐng)日: 2012-11-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103809533A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-05-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉一恒;曲道奎;徐方;褚明杰;楊奇峰;董俊良
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 沈陽(yáng)新松機(jī)器人自動(dòng)化股份有限公司
• 主分類號(hào): G05B19/418
• 分類號(hào): G05B19/418
• 代理公司: 沈陽(yáng)科苑專利商標(biāo)代理有限公司 21002
• 代理人: 許宗富

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及自動(dòng)控制領(lǐng)域，尤其涉及一種道岔控制板及其搬運(yùn)天車道岔控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的液晶工廠潔凈空中搬運(yùn)車系統(tǒng)的軌道為單軌，對(duì)于軌道的各個(gè)環(huán)路之間的連接靠變換道岔來(lái)完成。道岔的控制一般通過(guò)PLC（Programmable?Logic?Controller，可編程邏輯控制器）實(shí)現(xiàn)。PLC可靠性較高，通常由電源模塊、CPU模塊、數(shù)字量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊、以太網(wǎng)通信模塊、定位模塊和串口通信模塊組成。PLC通過(guò)數(shù)字量輸入輸出模塊控制氣動(dòng)道岔變換機(jī)構(gòu)，或者通過(guò)定位模塊控制電機(jī)驅(qū)動(dòng)道岔變換機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)道岔變換。這種使用PLC作為控制器的方法需占用較大空間。

道岔控制器除了控制道岔外，還需要與道岔分歧、合流傳感器進(jìn)行通信，以完成對(duì)天軌上各天車在道岔附近的控制。分歧、合流傳感器一般通過(guò)串行通信與道岔控制器連接。因此，道岔控制器需要具備串行通信能力，這就要進(jìn)行通信擴(kuò)展，增加一個(gè)串口通信模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)。道岔控制器的另一個(gè)任務(wù)是與上層MCS（Material?Control?System，物料管控系統(tǒng)）通過(guò)以太網(wǎng)進(jìn)行通信，接受MCS下發(fā)的任務(wù)，并回傳給MCS任務(wù)執(zhí)行狀態(tài)。所以，作為道岔控制器的PLC又需要擴(kuò)展以太網(wǎng)通信模塊來(lái)完成此功能。

綜上所述，采用PLC作為潔凈環(huán)境中的道岔控制器不僅占用空間，而且功能擴(kuò)展很不方便。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種道岔控制板，所述道岔控制板包括主控制部件、氣動(dòng)式道岔變換控制部件和電動(dòng)式道岔變換控制部件；

所述主控制部件，用于發(fā)出脈沖發(fā)送指令，控制氣動(dòng)式道岔變換或電動(dòng)式道岔變換，所述主控制部件分別與氣動(dòng)式道岔變換控制部件和電動(dòng)式道岔變換控制部件連接；

所述氣動(dòng)式道岔變換控制部件，用于接收來(lái)自道岔氣缸傳感器的反饋信號(hào)，通過(guò)地址總線和數(shù)據(jù)總線把數(shù)字量輸入和數(shù)字量輸出實(shí)時(shí)傳輸給所述主控制部件，實(shí)現(xiàn)主控制部件對(duì)道岔氣缸電磁閥的控制；

所述電動(dòng)式道岔變換控制部件，用于接收來(lái)自主控制部件的脈沖發(fā)送指令以產(chǎn)生差分脈沖，輸出道岔伺服驅(qū)動(dòng)器的控制脈沖；對(duì)所述道岔伺服驅(qū)動(dòng)器反饋的碼盤(pán)信息進(jìn)行解碼，接收道岔伺服驅(qū)動(dòng)器的編碼器信號(hào)；對(duì)所述道岔伺服驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行數(shù)字量邏輯控制。

優(yōu)選地，所述主控制部件采用DSP，所述氣動(dòng)式道岔變換控制部件采用CPLD，所述電動(dòng)式道岔變換控制部件采用FPGA。

優(yōu)選地，所述主控制部件通過(guò)外圍的以太網(wǎng)物理層模塊擴(kuò)展以太網(wǎng)通信，實(shí)現(xiàn)與主控站上位機(jī)之間的通信。

本發(fā)明還提出了一種搬運(yùn)天車道岔控制系統(tǒng)，所述道岔控制系統(tǒng)包括道岔控制機(jī)構(gòu)和軌道分歧點(diǎn)傳感器，所述道岔控制機(jī)構(gòu)包括氣動(dòng)式道岔變換機(jī)構(gòu)或者電動(dòng)式道岔變換機(jī)構(gòu)、以及上述的道岔控制板。

優(yōu)選地，所述氣動(dòng)式道岔變換機(jī)構(gòu)包括道岔氣缸電磁閥和道岔氣缸傳感器，所述道岔氣缸電磁閥和道岔氣缸傳感器分別通過(guò)I/O接口與所述道岔控制板相連。

優(yōu)選地，所述電動(dòng)式道岔變換機(jī)構(gòu)包括道岔伺服驅(qū)動(dòng)器和道岔伺服電機(jī)，所述道岔控制板通過(guò)控制線纜與所述道岔伺服驅(qū)動(dòng)器進(jìn)行信息交互，所述道岔伺服驅(qū)動(dòng)器通過(guò)動(dòng)力線和碼盤(pán)線與所述道岔伺服電機(jī)相連。

優(yōu)選地，通過(guò)有線連接或無(wú)線連接的方式將所述道岔控制板與所述軌道分歧點(diǎn)傳感器連接。

優(yōu)選地，通過(guò)有線連接或無(wú)線連接的方式將所述軌道分歧點(diǎn)傳感器的收發(fā)探頭與搬運(yùn)天車控制器連接。

優(yōu)選地，所述有線連接為使用RS?232協(xié)議的連接。

優(yōu)選地，所述搬運(yùn)天車道岔控制系統(tǒng)為晶圓工廠搬運(yùn)天車道岔控制系統(tǒng)、汽車行業(yè)總裝生產(chǎn)線搬運(yùn)天車道岔控制系統(tǒng)或者液晶面板行業(yè)單軌天車道岔控制系統(tǒng)。

本發(fā)明的有益效果是：把主控制部件、氣動(dòng)式道岔變換控制部件和電動(dòng)式道岔變換控制部件集成在一塊道岔控制板上，集成了道岔伺服驅(qū)動(dòng)器的控制、數(shù)字量輸入和數(shù)字量輸出的采集與控制、串行通信、以太網(wǎng)通信等功能，尺寸小，且對(duì)于各類通信的支持只需更改或增加芯片就可以完成擴(kuò)展，功能擴(kuò)展方便。

附圖說(shuō)明

圖1為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的潔凈空中搬運(yùn)車道岔控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的道岔控制板的結(jié)構(gòu)框圖。

附圖中的標(biāo)記說(shuō)明：

1、道岔控制機(jī)構(gòu)，?????????????11、道岔控制板，

111、主控制部件，?????????????112、氣動(dòng)式道岔變換控制部件，

113、電動(dòng)式道岔變換控制部件，?12、氣動(dòng)式道岔變換機(jī)構(gòu)，