专利名称：焦炉机车自动运行plc程序联锁故障快速识别方法
焦炉机车自动运行PLC程序联锁故障快速识别方法技术领域
本发明属于电气自动化控制技术领域，涉及一种焦炉机车故障快速识别方法，具 体的说是一种焦炉机车自动运行PLC联锁故障快速识别方法。
背景技术：
焦炉机车要自动运行，必须保证外围条件满足PLC (programmable logical controller)可编程逻辑控制器每一个梯级联锁要求，在PLC处理逻辑指令过程中，当某个 联锁条件不能满足时，就会出现联锁中断，从而导致PLC控制无法自动运行下去，使焦炉机 车自动控制停止。目前显示PLC程序检测到故障的方法有很多，最常见的就是方法即采用 客户端画面对故障进行显示，但是通常需要和服务器及客户端建立网络，做成历史数据库 以便查询，这样的方法非常复杂，投入非常高，对于焦炉机车自动运行来讲，要知道具体哪 一个条件不满足自动联锁的要求，非常困难，需要操作工很强的自动控制理论。例如以推 焦车最复杂的过程——取炉门的过程为例，自动控制过程包括a、取门机下部前倾，至前倾 限停止；b、取门机前进(低一高一低)，至前限停止；C、提门钩、至门钩认定限，停止；d、压 门栓、同时压拨至门栓压入限、停止；e、提门、至提门上限、停止；f、取门机后限(低一高一 低)，至后限停止；g、取门机下部后倾，至后倾限，停止。从整个过程来开看，机械动作过程 的结果通过相对于动作过程的到位信号进行显示，并送入PLC做联锁的条件，延续过程控 制，如果某个到位信号不能满足时整个联锁过程就会停止，例如取门旋转不到位，那怕差一 点点，那么下面的过程，就不会动作，整个推焦过程就会处于停止状态。推焦车的全自动过 程也处于停止状态，整个全自动过程就失败。传统的控制方法这个时候就必须一步步检查 不能连续的原因，通常利用客户端的画面进行检查，这些简单的联锁在画面上会做报警提 示，在知道故障原因后，需要把系统切换为手动状态，进行再往复操作一次，在到位后，再 切为自动状态，让PLC运行下去，进入正常的过程控制。现有的控制方法容易导致生产的中 断，这也是目前国内焦炉机车自动运行的失败的一个主要原因。发明内容
本发明所要解决的技术问题是，针对以上现有技术存在的缺点，提出一种焦炉机 车自动运行PLC联锁故障快速识别方法，可以快速准确的检查所有的联锁条件，发现故障 所在。
本发明解决以上技术问题的技术方案是
焦炉机车自动运行PLC联锁故障快速识别方法，焦炉机车由其自带的PLC分成多 个运行步骤，每个运行步骤由PLC分成多个运行过程进行自动运行，每个运行过程都带有 联锁条件，按以下步骤进行联锁故障快速识别
(一)给焦炉机车PLC设定的每个运行步骤的各个运行过程设定一个二进制整字， 按照过程控制中的先后顺序对每一个过程中的联锁条件进行罗列，将每一个联锁条件赋到 所述二进制整字的各个位上；
(二)设定每一个联锁条件在非故障状态下该位赋值为“0”，在条件不满足或者故 障状态时该位赋值为“I” ;若在一个过程结束时该过程所有的位都为“0”，则该过程的整字 也为“O” ;若在一个过程中有一个位为“ I ”，则该过程的整字不为“0”，该过程则不能运行下 去;
(三)判断PLC控制的每个运行步骤的运行过程是否中断，若否，则进行下一运行 过程；若是，通过PLC检测整字不为“O”的运行过程，找出故障点所在的运行过程，再通过 PLC检测该过程的整字情况，找出第一个赋值为“I”的位，即找出该位的联锁条件，找出故 障点所在；
(四)故障解决后，焦炉机车继续运行，并返回步骤(三)进行循环判断。
本发明进一步限定的技术方案是
前述的焦炉机车自动运行PLC联锁故障快速识别方法，步骤(四)中，PLC设有一 个强制执行步骤，强制执行步骤为将原来赋值为“I”的位强制赋值为“O”的步骤。
前述的焦炉机车自动运行PLC联锁故障快速识别方法，二进制整字为16位二进制 整字或者32位二进制双整字。
本发明的优点是本发明针对焦炉机车自动运行联锁多的特点，通过PLC将焦炉 机车分成多个运行步骤，并将运行步骤分为多个运行过程，对每一过程设定一个二进制整 字，通过二进制整字中的每一个位与过程的联锁条件相对应，通过“O”或“ I ”来对每一个联 锁条件进行故障与否的判断，可以快速准确的检查所有的联锁条件，发现故障所在，简单实 用；不需要像通常方法切回手动状态，对整个流程重新操作；不会耽误时间，可以保证焦炉 机车自动连续运行。
图1是本发明的流程图。
具体实施方式
实施例1
本实施例为焦炉机车自动运行PLC联锁故障快速识别方法，流程如图1所示焦炉 机车由其自带的PLC分成多个运行步骤，每个运行步骤由PLC分成多个运行过程进行自动 运行，每个运行过程都带有联锁条件，按以下步骤进行联锁故障快速识别
(一)给焦炉机车PLC设定的每个运行步骤的各个运行过程设定一个16位二进制 整字或者32位二进制双整字，按照过程控制中的先后顺序对每一个过程中的联锁条件进 行罗列，将每一个联锁条件赋到所述二进制整字的各个位上；
(二)设定每一个联锁条件在非故障状态下该位赋值为“0”，在条件不满足或者故 障状态时该位赋值为“I”;若在一个过程结束时该过程所有的位都为“0”，则该过程的整字 也为“O”;若在一个过程中有一个位为“ I ”，则该过程的整字不为“0”，该过程则不能运行下 去;
(三)判断PLC控制的每个运行步骤的运行过程是否中断，若否，则进行下一运行 过程；若是，通过PLC检测整字不为“O”的运行过程，找出故障点所在的运行过程，再通过 PLC检测该过程的整字情况，找出第一个赋值为“I”的位，即找出该位的联锁条件，找出故障点所在；
(四)故障解决后，将原来赋值为“I”的位强制赋值为“0”，焦炉机车继续运行，并 返回步骤(三)进行循环判断。
本实施例把焦炉自动运行过程分成多个步骤，可以按工艺习惯进行制定，例如推 焦车从向目标炉号运行到完成推焦后向下一个目标位运行，这个过程分为4个过程，给每 个过程设定一个16位的整字或者32位的双整字，对每一个过程中的联锁条件进行罗列，按 照过程控制中的先后顺序，对每一个联锁条件赋整字的位，对于每一联锁条件而言，在非故 障状态下，该位赋值为“0”，在条件不满足或者故障状态时为“ I ”，如果在一个过程结束时， 该过程所有的位都为“O”该过程的整字也因为为“O”。在一个过程中，当该过程不能运行下 去时，PLC检测该过程的整字情况，只要出现故障，该整字肯定有控制位不为“0”，那么这个 整字就不为“0”，只要整字不为零，就可以知道哪些位不为“0”，知道哪些位不为“0”，就知 道故障点所在。例如取门过程设定的整字为D1，取门过程中，顺序控制条件加上安全联锁条 件一共有十个条件，每个条件对应整字Dl的一个位，即Dl最高为“ 1111111111”，在实际运 行中，每一个信号有效时，赋值为零，在不出故障正常运行时，依次每个位置为0，即Dl值在 流程结束时为“0”，如果出现故障，将出现某个位一直不能有效被处理，即一直为“1”，所以 动作过程将停止，Dl也不会为零，在诊断按钮被触发后，程序对Dl进行诊断，对最前面那个 为“I”的位进行显示，即故障所在。
本实施例的具体执行如下
首先把机车控制程序按工艺习惯分成多个过程，例如推焦车，按运行过程可以分 为走行对位、取炉门、推焦平煤、关炉门四个过程，对每一个过程赋一个整字，分别赋值 为D0、DU D2、D3 ;并针对每一个过程对其逻辑关系进行整理，按先后顺序排列，以取炉门 为例其中安全联锁条件为3个，顺序控制的联锁该过程按次序有7个联锁影响因素，按次 向下运行分别为a、取门机下部前倾，至前倾限停止；b、取门机前进(低一高一低)，至前限 停止；C、提门钩、至门钩认定限，停止；d、压门栓、同时压拨至门栓压入限、停止；e、提门、至 提门上限、停止；f、取门机后限(低一高一低)，至后限停止；g、取门机下部后倾，至后倾限， 停止，取门过程结束；依次把这些到位信号赋为整字Dl的一个位，这样如果Dl是16位的整 字，那么取门程序相关的联锁就填满了 10个位。
每个联锁条件相对的位，在条件激活的情况下，置为“0”，而条件不满足或者故障 状态则置为“1”，例如提门钩、至门钩认定限这个信号在整字Dl的第4位，在门钩确认位 到位后，则Dl的第4位为“0”，如果门钩确认没有到位，则则Dl的第4位为“ I ”，如果在提 门钩前面的安全条件、前倾到位、压门栓到位、而门钩确认位不到位的情况下，则Dl整字就 变成“000000000011111”如果十进制则显示为31。
检测整字中第一个不为“O”为“I”的位，并进行显示。例如上述事例中的门钩 确认位如果没有到位，则Dl整字就变成“000000000011111”，十进制则为31。PLC运算出 Dl的第一个不为“O”的位，则显示门钩确认位故障，故障解除后，PLC控制焦炉机车继续运 行。可以设置一个强制执行步骤，即在过程的整字为O时自动复位强制信号，从而保证流程 延续下去，例如在强制门钩到位信号为“O”后，则在这个过程结束即Dl为“O”时，复位门钩 强制信号，这样控制过程更为连续，不会耽误时间。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案， 均落在本发明要求的保护范围。
权利要求
1.焦炉机车自动运行PLC联锁故障快速识别方法，其特征在于所述焦炉机车通过其自带的PLC按工艺将运行分成多个运行步骤，所述每个运行步骤由所述PLC按工艺将分成多个运行过程进行自动运行，所述每个运行过程都带有联锁条件，并按以下步骤进行联锁故障快速识别(一)给焦炉机车PLC设定的每个运行步骤的各个运行过程设定一个二进制整字，按照过程控制中的先后顺序对每一个过程中的联锁条件进行罗列，将每一个联锁条件赋到所述二进制整字的各个位上；(二)设定所述每一个联锁条件在非故障状态下该位赋值为“0”，在条件不满足或者故障状态时该位赋值为“I” ;若在一个过程结束时该过程所有的位都为“0”，则该过程的整字也为“O” ;若在一个过程中有一个位为“ I ”，则该过程的整字不为“0”，该过程则不能运行下去;(三)判断PLC控制的每个运行步骤的运行过程是否中断，若否，则进行下一运行过程； 若是，通过PLC检测整字不为“O”的运行过程，找出故障点所在的运行过程，再通过PLC检测该过程的整字情况，找出第一个赋值为“I”的位，即找出该位的联锁条件，找出故障点所在；(四)故障解决后，焦炉机车继续运行，并返回步骤(三)进行循环判断。
2.如权利要求1所述的焦炉机车自动运行PLC联锁故障快速识别方法，其特征在于 所述步骤(四)中，所述PLC设有一个强制执行步骤，所述强制执行步骤为将原来赋值为 “I”的位强制赋值为“O”的步骤。
3.如权利要求1或2所述的焦炉机车自动运行PLC联锁故障快速识别方法，其特征在于所述二进制整字为16位二进制整字或者32位二进制双整字。
全文摘要
本发明属于电气自动化控制技术领域，是一种焦炉机车自动运行PLC联锁故障快速识别方法，按以下步骤进行给每个运行步骤的各个运行过程设定一个二进制整字，按照过程控制中的先后顺序对每一个过程中的联锁条件进行罗列，将每一个联锁条件赋到所述二进制整字的各个位上；设定每一个联锁条件在非故障状态下该位赋值为“0”，在条件不满足或者故障状态时该位赋值为“1”；通过PLC检测整字不为“0”的运行过程，找出故障点所在的运行过程，再通过PLC检测该过程的整字情况，找出第一个赋值为“1”的位，即找出该位的联锁条件，找出故障点所在；故障解决后，焦炉机车继续运行。本发明可以快速准确的检查所有的联锁条件，发现故障所在。
文档编号G05B19/05GK103034157SQ20111029093
公开日2013年4月10日 申请日期2011年9月29日 优先权日2011年9月29日
发明者吉明鹏, 季益龙, 王海军 申请人:上海梅山钢铁股份有限公司