一種基于雙工控機的盾構機控制系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種基于雙工控機的盾構機控制系統，涉及盾構機控制領域；解決了傳統集中控制結構布線困難，視頻監控系統與控制系統分離，系統建造成本高昂的問題；本方案包括主觸摸顯示屏、副觸摸顯示屏、主工控機、副工控機、Profibus總線適配器、分布式I/O模塊、以太網交換機、視頻監控觸摸顯示屏和視頻監控工控機，主觸摸顯示屏、副觸摸顯示屏分別與主工控機、副工控機連接，主工控機、副工控機均通過Profibus總線適配器與分布式I/O模塊連接，主工控機、副工控機、視頻監控工控機均與以太網交換機連接，視頻監控觸摸顯示屏與視頻監控工控機連接。具有整機布線更加靈活，采用雙工控機后系統穩定性好，性能可靠的優點。
【專利說明】一種基于雙工控機的盾構機控制系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種盾構機控制領域，尤其是涉及一種基于雙工控機的盾構機控制系統。
【背景技術】
[0002]盾構機被廣泛使用在城市地鐵隧道建設中，由于地底施工的特殊環境，盾構機的控制系統的信號采集點和控制點布局分散，而傳統的集中控制結構布線將會非常困難。而且集中控制結構所采用的PLC主控制器的功能很單一，造成視頻監控系統與控制系統分尚，系統建造成本聞昂。

【發明內容】

[0003]本實用新型的目的在于:針對現有技術存在的問題，提供一種整機布線更加靈活，采用雙工控機后系統穩定性好、性能可靠的基于雙工控機的盾構機控制系統。
[0004]本實用新型的目的通過以下技術方案來實現:
[0005]一種基于雙工控機的盾構機控制系統，其特征在于，該系統包括主觸摸顯示屏、副觸摸顯示屏、主工控機、副工控機、Profibus總線適配器、分布式I/O模塊、以太網交換機、視頻監控觸摸顯示屏和視頻監控工控機，所述主觸摸顯示屏、副觸摸顯示屏分別與主工控機、副工控機連接，所述主工控機、副工控機均與Profibus總線適配器連接，Profibus總線適配器與分布式I/O模塊連接，所述的主工控機、副工控機均與以太網交換機連接，所述的視頻監控觸摸顯示屏與視頻監控工控機連接，所述的視頻監控工控機與以太網交換機連接。
[0006]該系統還包括變頻器，該變頻器與Profibus總線適配器連接。
[0007]該系統還包括無線遙控器，該無線遙控器與Profibus總線適配器連接。
[0008]該系統還包括導向子系統，該導向子系統與以太網交換機連接。
[0009]該系統還包括攝像頭，該攝像頭與以太網交換機連接。
[0010]與現有技術相比，本實用新型采用分布式結構，使得整機布線更加靈活；采用工控機作為主控制設備，采用Windows操作系統，功能豐富，降低了對操作人員的技能要求，系統通用性好，維護方便。主工控機接收數據，控制站負責程序的運行和處理，控制使得程序維護更加方便。副工控機負責與主工控機進行數據同步，并連接HMI設備(主觸摸顯示屏和副觸摸顯示屏)，兩個HMI設備的顯示內容相同，輸入和輸出的數據同步，可分別在不同頁面進行操作，更加符合盾構機操作人員的使用習慣。與分布式子站和其他總線設備采用Prof ibus總線協議穩定性好，性能可靠；同時采用以太網TCP/IP作為大數據以及視頻數據傳輸線路，確保數據傳輸穩定通暢，不丟失數據包。視頻監控系統與控制系統有效整合，采用數字信號進行視頻數據傳輸，提高了通訊質量，抗干擾能力強。
【專利附圖】

【附圖說明】[0011]圖1為本實用新型的系統結構示意圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。
[0013]實施例
[0014]如圖1所示，一種基于雙工控機的盾構機控制系統，該系統主要由主觸摸顯示屏
4、副觸摸顯示屏3、主工控機I (或稱工控機(主機))、副工控機2 (或稱工控機(副機))、Profibus總線適配器5、分布式I/O模塊6、以太網交換機11、視頻監控觸摸顯示屏9和視頻監控工控機10 (或稱工控機(視頻監控機))組成，整個系統采用Profibus總線搭建分布式控制結構，工控機(主、副機)、分布式IO站點(內設分布式I/O模塊)通過Profibus總線連接進行數據通訊，變頻器和無線遙控設備等其他總線設備設備也采用Profibus總線協議，下掛在Profibus總線網絡中。HMI (包括主觸摸顯示屏和副觸摸顯示屏)和視頻監控觸摸顯示屏通過VGA和COM串口分別與工控機進行圖線和數據傳輸。工控機(主、副機和視頻監控用機)、導向子系統、攝像頭通過以太網TCP/IP進行數據傳輸。具體的，主觸摸顯示屏4、副觸摸顯示屏3分別與主工控機1、副工控機2連接。主工控機1、副工控機2均與Profibus總線適配器5連接。Profibus總線適配器5與分布式I/O模塊6連接。主工控機1、副工控機2均與以太網交換機11連接。視頻監控觸摸顯示屏9與視頻監控工控機10連接，視頻監控工控機10與以太網交換機11連接。該系統還可以包括變頻器7、無線遙控器8、導向子系統12、攝像頭13等。變頻器7與Profibus總線適配器5連接。無線遙控器8與Profibus總線適配器5連接。導向子系統12與以太網交換機11連接。攝像頭13與以太網交換機11連接。
[0015]本實用新型采用分布式結構，使得整機布線更加靈活；采用工控機作為主控制設備，采用Windows操作系統，功能豐富，降低了對操作人員的技能要求，系統通用性好，維護方便。主工控機接收數據，控制站負責程序的運行和處理，控制使得程序維護更加方便。副工控機負責與主工控機進行數據同步，并連接HMI設備(主觸摸顯示屏和副觸摸顯示屏)，兩個HMI設備的顯示內容相同，輸入和輸出的數據同步，可分別在不同頁面進行操作，更加符合盾構機操作人員的使用習慣。與分布式子站和其他總線設備采用Profibus總線協議穩定性好，性能可靠；同時采用以太網TCP/IP作為大數據以及視頻數據傳輸線路，確保數據傳輸穩定通暢，不丟失數據包。視頻監控系統與控制系統有效整合，采用數字信號進行視頻數據傳輸，提高了通訊質量，抗干擾能力強。
[0016]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，應當指出的是，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種基于雙工控機的盾構機控制系統，其特征在于，該系統包括主觸摸顯示屏、副觸摸顯示屏、主工控機、副工控機、ProfibUS總線適配器、分布式I/O模塊、以太網交換機、視頻監控觸摸顯示屏和視頻監控工控機，所述主觸摸顯示屏、副觸摸顯示屏分別與主工控機、副工控機連接，所述主工控機、副工控機均與Profibus總線適配器連接，Profibus總線適配器與分布式I/O模塊連接，所述的主工控機、副工控機均與以太網交換機連接，所述的視頻監控觸摸顯示屏與視頻監控工控機連接，所述的視頻監控工控機與以太網交換機連接。
2.根據權利要求1所述的一種基于雙工控機的盾構機控制系統，其特征在于，該系統還包括變頻器，該變頻器與Profibus總線適配器連接。
3.根據權利要求1所述的一種基于雙工控機的盾構機控制系統，其特征在于，該系統還包括無線遙控器，該無線遙控器與Profibus總線適配器連接。
4.根據權利要求1所述的一種基于雙工控機的盾構機控制系統，其特征在于，該系統還包括導向子系統，該導向子系統與以太網交換機連接。
5.根據權利要求1所述的一種基于雙工控機的盾構機控制系統，其特征在于，該系統還包括攝像頭，該攝像頭與以太網交換機連接。
【文檔編號】G05B19/418GK203433340SQ201320485009
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2013年8月9日 優先權日:2013年8月9日
【發明者】李恒, 陳文菊, 李才洪, 周鴻雛 申請人:南車資陽機車有限公司