IO硬件閉鎖定義及原理圖

1、文檔名稱：IO硬、軟件閉鎖原理及實(shí)現(xiàn)方法摘 要：本文檔針對(duì)KTC101系統(tǒng)強(qiáng)制閉鎖控制基本原理及實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行了簡(jiǎn)單的概述，作為對(duì)系統(tǒng)強(qiáng)制閉鎖設(shè)置及此方面故障排查的理解及參考。當(dāng)前版本1.0取代版本無(wú)完成時(shí)間2008-12-22被取代文檔完成時(shí)間無(wú)作者張林 審閱批準(zhǔn)存檔編號(hào)Copyright (c) 2008,天津華寧電子有限公司技術(shù)部All rights reserved.目 錄一. IO硬件閉鎖原理圖11.1 閉鎖原理11.2 急停閉鎖的實(shí)現(xiàn)2二. IO硬件閉鎖實(shí)現(xiàn)方式3三.下位機(jī)硬件閉鎖的實(shí)現(xiàn)53.1 下位機(jī)硬件閉鎖的實(shí)現(xiàn)方式53.2下位機(jī)硬件閉鎖短路子對(duì)應(yīng)輸出點(diǎn)圖示5IO硬件閉鎖的實(shí)現(xiàn)及

2、原理一. IO硬件閉鎖原理圖1.1 閉鎖原理閉鎖線在電話的閉鎖板中，沒(méi)有連任何電路，只是串接了兩個(gè)小開(kāi)關(guān)的常閉點(diǎn)。當(dāng)閉鎖按鈕拔起時(shí)，小開(kāi)關(guān)沒(méi)動(dòng)作，閉鎖線在電話中是一個(gè)通路。假如每一臺(tái)電話都沒(méi)按閉鎖按鈕，那么閉鎖線就從控制板直通到終端。在終端內(nèi)部，在閉鎖線上加了一個(gè)交直流電壓，如沿線沒(méi)有按閉鎖按鈕，該電壓就會(huì)通到控制器CS、IO或下位機(jī)板上，見(jiàn)下圖：圖1 IO硬件閉鎖原理圖及閉鎖線上信號(hào)1.2 急停閉鎖的實(shí)現(xiàn) 硬件強(qiáng)制閉鎖實(shí)現(xiàn)（短路子處斷開(kāi)時(shí)即短路子被拔下）入上圖1所示閉鎖線直接連接IO模塊硬件檢測(cè)電路中，直接控制電壓控制管子M2、M3。當(dāng)有電壓時(shí)（即沿線無(wú)閉鎖），M2、M3導(dǎo)通，繼電器J是否動(dòng)

3、作完全取決于單片機(jī)控制端輸出的是高電位還是低電位（當(dāng)單片機(jī)輸出的是高電位時(shí)，M1導(dǎo)通，繼電器J得電，其輸出點(diǎn)就閉合；當(dāng)單片機(jī)輸出的是低電位時(shí)，M1不通，繼電器J沒(méi)電，其輸出點(diǎn)斷開(kāi)）。但一旦出現(xiàn)沿線按下閉鎖按鈕的情況，無(wú)論在哪一臺(tái)按的閉鎖，閉鎖線都將被切斷，終端發(fā)送的交直流電壓將無(wú)法通到IO、CS或下位機(jī)控制板，M2和M3將斷開(kāi)。此時(shí)無(wú)論單片機(jī)控制端輸出是高電位還是低電位，因?yàn)镸2|或M3不通，所以繼電器J線圈將無(wú)法得電，繼電器將無(wú)法動(dòng)作，從而達(dá)到了強(qiáng)制閉鎖的目的。1.2.2 軟件閉鎖的實(shí)現(xiàn)（短路子處閉合時(shí)即短路子插上時(shí)）如上圖1所示閉鎖線除了直接連到IO模塊中還連接到CS模塊中。CS模塊通過(guò)檢

4、測(cè)閉鎖線輸入端有無(wú)電壓結(jié)合查詢線對(duì)沿線閉鎖板閉鎖信號(hào)的查詢得知沿線是否閉鎖和閉鎖線的通斷。同時(shí)，CS通過(guò)CAN將閉鎖信息轉(zhuǎn)達(dá)到上位機(jī)。上位機(jī)經(jīng)過(guò)邏輯參數(shù)判斷再通過(guò)CAN向IO下達(dá)相應(yīng)的停車指令（即單片機(jī)至低位使M1不通，繼電器J失電，其輸出點(diǎn)斷開(kāi)）。從而，實(shí)現(xiàn)軟件閉鎖。 1.2.3 IO和下位機(jī)對(duì)硬件閉鎖線信號(hào)的檢測(cè) 沿線正常且閉鎖未被打下時(shí)（即閉鎖線未斷時(shí)），閉鎖線上的信號(hào)如圖1中1所示。閉鎖被打下時(shí)（即閉鎖線斷開(kāi)時(shí)），閉鎖線上信號(hào)分為兩種：閉鎖點(diǎn)至控制器段信號(hào)如圖1中2所示；閉鎖點(diǎn)至終端信號(hào)如圖1中3所示。由此得出：IO對(duì)硬件閉鎖的檢測(cè)靠0V的低電位信號(hào)實(shí)現(xiàn)； 下位機(jī)對(duì)硬件閉鎖的檢測(cè)靠高于

5、14V的高電位和0V的地電位實(shí)現(xiàn)。二. IO硬件閉鎖實(shí)現(xiàn)方式圖2 母板跳線實(shí)物圖每一個(gè)I/O模塊均有10路輸出口，其中前六路輸出可以通過(guò)上圖中對(duì)應(yīng)的跳線組從硬件級(jí)設(shè)定是否和閉鎖連鎖?！坝布?jí)與閉鎖連鎖關(guān)系”是指某一個(gè)輸出口（即繼電器）跟沿線閉鎖有一個(gè)硬件上的連鎖關(guān)系，當(dāng)沿線有閉鎖時(shí)，該繼電器就斷開(kāi)并無(wú)法閉合。下圖中給出了IO1跳線組6個(gè)跳線與IO1模塊前六路輸出的對(duì)應(yīng)關(guān)系。（IO2的設(shè)定與IO1相同）圖3 跳線的定義例如你想讓IO1的第3路輸出在硬件上和閉鎖連鎖，就將上圖中跳線組的“3”號(hào)短路子去掉即可。如你想讓第6路在硬件上和閉鎖不連鎖，就將跳線組中的“6”號(hào)短路子插上，使“6”號(hào)的兩個(gè)針短

6、接即可。“程序級(jí)與閉鎖連鎖關(guān)系”是指某一個(gè)輸出口由計(jì)算機(jī)程序控制與閉鎖的連鎖關(guān)系。如在程序參數(shù)中設(shè)定此輸出口與閉鎖連鎖，當(dāng)沿線有閉鎖時(shí)，主控模塊會(huì)按照程序通知IO模塊將該繼電器斷開(kāi)。在參數(shù)設(shè)定中有一項(xiàng)可以調(diào)整某設(shè)備是否與閉鎖連鎖，這是用于設(shè)定“程序連鎖”。注意：如你將某一路的短路子從跳線組上拔去，從而在硬件級(jí)上將該路設(shè)定為與閉鎖連鎖，那么你必須在參數(shù)設(shè)定中也將該路設(shè)定為“與閉鎖連鎖”。否則的話會(huì)出現(xiàn)有閉鎖時(shí)該設(shè)備停機(jī)，但一旦閉鎖解除，該設(shè)備馬上重新啟動(dòng)的情況。這非常危險(xiǎn)！如果你將某一路在硬件級(jí)上設(shè)成與閉鎖不連鎖，你仍可以從參數(shù)上設(shè)定該設(shè)備和閉鎖連鎖，此時(shí)有閉鎖時(shí)同樣會(huì)停機(jī)。但你要知道這種連鎖是

7、程序級(jí)的連鎖，與硬件無(wú)關(guān)。所以我們并不推薦這樣做。我們推薦的方式是：如果你在參數(shù)中設(shè)定該輸出和閉鎖連鎖，你就應(yīng)該將該路對(duì)應(yīng)的短路子拔去；如果你在參數(shù)中設(shè)定該輸出和閉鎖不連鎖，你就應(yīng)該將該路對(duì)應(yīng)的短路子插上。IO1、IO2模塊的后4路輸出在硬件級(jí)都與閉鎖不連鎖，一般用于控制和閉鎖無(wú)關(guān)的設(shè)備（比如泵）。閉鎖選擇：因?yàn)橐慌_(tái)控制器可以帶有兩路沿線，為了實(shí)現(xiàn)CS2沿線閉鎖后也能強(qiáng)制閉鎖某些輸出，特設(shè)置了一個(gè)“閉鎖選擇”撥碼開(kāi)關(guān)。該開(kāi)關(guān)的撥碼位置定義如下：左側(cè)撥碼開(kāi)關(guān)：ON左側(cè)撥碼開(kāi)關(guān)：OFF右側(cè)撥碼開(kāi)關(guān)：ON不允許IO1前六路和CS1閉鎖聯(lián)鎖IO2前六路和CS1閉鎖聯(lián)鎖右側(cè)撥碼開(kāi)關(guān)：OFFIO1前六路和CS1閉鎖聯(lián)鎖IO2前六路和CS2閉鎖聯(lián)鎖IO1前六路和CS1閉鎖聯(lián)鎖IO2前六路的短路子必須插上根據(jù)上表可以看出，IO2的前六路輸出可以通過(guò)撥碼開(kāi)關(guān)設(shè)定成：要么與CS1沿線閉鎖聯(lián)鎖、要么與CS2沿線閉鎖聯(lián)鎖。而IO1的前六路輸出只能和CS1沿線閉鎖聯(lián)鎖。注意：根據(jù)上表可以看出，在使用中應(yīng)避免出現(xiàn)左右側(cè)撥碼開(kāi)關(guān)在同側(cè)的情況！三.下位機(jī)硬件閉鎖的實(shí)現(xiàn)3.1 下位機(jī)硬件閉鎖的實(shí)現(xiàn)方式 下位機(jī)硬件閉鎖的實(shí)現(xiàn)同IO即短路子拔下有硬件閉鎖,短路子插上無(wú)硬件閉鎖。3.2下位機(jī)硬件閉鎖短路子對(duì)應(yīng)輸出點(diǎn)圖示圖4 下位機(jī)硬件閉鎖短路子和輸出口對(duì)應(yīng)關(guān)系下位機(jī)的強(qiáng)制閉鎖跳線在下位