專利名稱：隔爆防爆控制系統(tǒng)與方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及隔爆防爆電氣設(shè)備領(lǐng)域，尤其是涉及一種分體式隔爆防爆控 制系統(tǒng)與方法。
背景技術(shù)：
目前在工業(yè)爆炸性危險(xiǎn)場(chǎng)所和化學(xué)、塵埃污染場(chǎng)所內(nèi)，使用測(cè)量?jī)x表系 統(tǒng)及電氣裝置系統(tǒng)的需求曰益增加，如果直接采用防爆電氣元件來(lái)構(gòu)成以微 型計(jì)算機(jī)為核心的智能控制系統(tǒng)，成本高昂，并且有些元件以目前的技術(shù)水 平還無(wú)法達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，通用性低，系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性低。因此，目前尚不 存在直接采用防爆電氣元件構(gòu)成的以微型計(jì)算機(jī)為核心的智能控制系統(tǒng)，無(wú) 法滿足工業(yè)爆炸性危險(xiǎn)場(chǎng)所和化學(xué)、塵埃污染場(chǎng)所的需求。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中構(gòu)成智能控制系統(tǒng)成本高昂、通用性低 的缺陷，提供一種通用性強(qiáng)、系統(tǒng)運(yùn)行可靠性高的隔爆防爆控制系統(tǒng)，以實(shí) 現(xiàn)智能控制系統(tǒng)的功能。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種隔爆防爆控制系統(tǒng)，包括用 于隔離大功率強(qiáng)電部分的大功率強(qiáng)電隔爆箱、用于隔離小功率弱電部分的小 功率弱電隔爆箱和用于操作控制顯示部分的防爆操作柱，所述大功率強(qiáng)電隔 爆箱、小功率弱電隔爆箱和防爆操作柱通過(guò)電纜相連接，所述小功率弱電隔 爆箱中設(shè)置有用于處理采集到的信號(hào)并根據(jù)該信號(hào)產(chǎn)生隔爆防爆控制信號(hào)并 發(fā)送給所述大功率強(qiáng)電隔爆箱以進(jìn)行功能處理的可編程控制器，該可編程控制器分別與所述大功率強(qiáng)電隔爆箱及所述防爆操作柱連接。本發(fā)明提供的隔爆防爆控制系統(tǒng)還包括用于檢測(cè)煙霧并產(chǎn)生煙霧信號(hào)的第一煙霧傳感器和第二煙霧傳感器，和/或用于檢測(cè)溫度并產(chǎn)生溫度信號(hào)的 溫度傳感器，和/或用于檢測(cè)壓差并產(chǎn)生壓差信號(hào)的壓差傳感器，和/或用于檢測(cè)空氣流速并產(chǎn)生空氣流速信號(hào)的流速傳感器，和/或用于^r測(cè)^^化氫氣體 并產(chǎn)生硫化氫氣體濃度信號(hào)的第一氣體傳感器，和/或用于檢測(cè)曱烷氣體并產(chǎn) 生曱烷氣體濃度信號(hào)的第二氣體傳感器，所述第一煙霧傳感器、所述第二煙 霧傳感器、所述溫度傳感器、所述壓差傳感器、所述流速傳感器、所述第一 氣體傳感器、所述第二氣體傳感器分別與所述小功率弱電隔爆箱連接，所述 采集到的信號(hào)包括所述煙霧信號(hào)、所述溫度信號(hào)、所述壓差信號(hào)、所述空氣 流速信號(hào)、所述硫化氫氣體濃度信號(hào)和所述曱烷氣體濃度信號(hào)中的一種或多 種。所述小功率弱電隔爆箱包括用于隔離檢測(cè)到的所述第一煙霧傳感器、 第二煙霧傳感器、溫度傳感器、壓差傳感器、流速傳感器的信號(hào)的隔離柵， 與所述可編程控制器連接；用于采集第一氣體傳感器、第二氣體傳感器的信 號(hào)的可編程控制器擴(kuò)展模塊，與所述第一氣體傳感器、第二氣體傳感器相連 接，并與所述可編程控制器相連接；用于提供向所述小功率弱電隔爆箱提供 直流電的直流電源；第一熔斷器，與所述可編程控制器和所述直流電源相連 接；用于接收所述可編程控制器控制信號(hào)的繼電器，與所述可編程控制器相 連接；用于從所述小功率弱電隔爆箱引入或引出線路的第一接線端子；所述大功率強(qiáng)電隔爆箱包括用于接收所述可編程控制器控制信號(hào)的第 一大功率接觸器、第二大功率接觸器分別與所述可編程控制器相連接；第二 熔斷器，與外部電源相連接；第一變壓器，與所述第二熔斷器相連接；用于 從所述大功率強(qiáng)電隔爆箱引入或引出線路的第二接線端子。所述小功率弱電隔爆箱還包括箱蓋，設(shè)置于所述小功率弱電隔爆箱上； 觸摸屏，設(shè)置于所述箱蓋上。本發(fā)明的隔爆防爆控制系統(tǒng)，還包括第一防爆應(yīng)急燈與第二防爆應(yīng)急 燈，分別與所述小功率弱電隔爆箱中的所述繼電器連接；第二變壓器，與所 述第一大功率接觸器連接；配電屏，與所述第二變壓器連接；用于產(chǎn)生正壓 的離心風(fēng)機(jī)，與所述第二大功率接觸器連接。本發(fā)明還提供了一種隔爆防爆控制方法，包括步驟1、通過(guò)檢測(cè)第一煙霧傳感器、第二煙霧傳感器和溫度傳感器的信 號(hào)判斷是否有火警，如是，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，執(zhí)行步驟l;如否，執(zhí)行步驟2; 步驟2、通過(guò)檢測(cè)第一氣體傳感器、第二氣體傳感器的信號(hào)，檢測(cè)綜合氣體 含量是否超標(biāo)，如是，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，執(zhí)行步驟2;如否，執(zhí)行步驟3;步驟 3、開啟風(fēng)機(jī)，進(jìn)行室內(nèi)空氣吹掃；步驟4、通過(guò)檢測(cè)壓差傳感器、流速傳感 器的信號(hào)判斷空氣流速與壓力是否超標(biāo)，如是，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，執(zhí)行步驟4; 如否，執(zhí)行步驟5;步驟5、開啟通用電源；步驟6、通過(guò)檢測(cè)第一煙霧傳感 器、第二煙霧傳感器和溫度傳感器的信號(hào)判斷是否有火警，如是，發(fā)出報(bào)警 信號(hào)，切斷風(fēng)機(jī)和通用電源；如否，執(zhí)行步驟7;步驟7、通過(guò)檢測(cè)第一氣體 傳感器、第二氣體傳感器的信號(hào)檢測(cè)綜合氣體含量是否超標(biāo)，如是，發(fā)出報(bào) 警信號(hào)，切斷風(fēng)機(jī)和通用電源；如否，步驟8;步驟8、判斷壓差是否低于標(biāo) 準(zhǔn)，如否，執(zhí)行步驟6;如是，切斷通用電源。所述步驟l之前，還包括控制電源開啟。所述控制電源開啟包括步驟Ol、開啟控制電源；步驟02、應(yīng)急按鈕是 否關(guān)閉，如否，執(zhí)行步驟02;如是，執(zhí)行下一步驟；步驟03、旁通開關(guān)是否 開啟，如否，；欲置進(jìn)行壓差流速判斷，執(zhí)行步驟1;如是，取消壓差流速判 斷，系統(tǒng)在執(zhí)行完步驟3以后，直接執(zhí)行步驟5。所述的隔爆防爆控制方法，所述步驟2包括以下步驟步驟21、判斷室 內(nèi)綜合氣體含量是否大于等于極限濃度的百分之五十，如是，發(fā)出報(bào)警信號(hào)， 如否，執(zhí)行下一步驟；步驟22、判斷室內(nèi)綜合氣體含量是否大于等于極限濃 度的百分之二十，如是，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，如否，執(zhí)行下一步驟。所述的隔爆防爆控制方法，所述步驟3包括以下步驟步驟31、開啟風(fēng) 機(jī)，進(jìn)行室內(nèi)空氣吹掃；步驟32、判斷是否過(guò)載，如是，執(zhí)行步驟31，如否， 執(zhí)行下一步驟。所述的隔爆防爆控制方法，所述步驟4包括以下步驟步驟41、判斷室 內(nèi)空氣是否低流速，如是，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，低流速指示燈亮，如否，執(zhí)行下 一步驟；步驟42、判斷換氣時(shí)間是否大于等于延時(shí)時(shí)間，此時(shí)換氣指示燈亮， 如否，執(zhí)行步驟42;如是，執(zhí)行下一步驟；步驟43、判斷室內(nèi)外壓差是否低 于標(biāo)準(zhǔn)壓差，如是，壓力低指示等亮，發(fā)出報(bào)警信號(hào)；如否，執(zhí)行下一步驟。所述的隔爆防爆控制方法，所述步驟5包括以下步驟步驟51、開啟通 用電源；步驟52、判斷是否過(guò)載，如是，執(zhí)行步驟51,如否，通用電源開啟， 配電拒工作，通用電源指示燈亮，執(zhí)行下一步驟。所述的隔爆防爆控制方法，所述步驟7包括以下步驟步驟71、判斷室 內(nèi)綜合氣體含量是否大于等于極限濃度的百分之五十，如是，發(fā)出報(bào)警信號(hào)， 切斷風(fēng)機(jī)和通用電源，執(zhí)行步驟7;如否，執(zhí)行下一步驟；步驟72、判斷室 內(nèi)綜合氣體含量是否大于等于極限濃度的百分之二十，如是，發(fā)出報(bào)警信號(hào)； 如否，執(zhí)行下一步驟。所述的隔爆防爆控制方法，所述步驟8包括以下步驟步驟81、判斷室 內(nèi)外壓差是否低于標(biāo)準(zhǔn)壓差，如否，執(zhí)行步驟6;如是，執(zhí)行下一步驟；步 驟82、判斷壓差低的時(shí)間是否大于等于延時(shí)時(shí)間，如否，執(zhí)行步驟82;如是， 切斷通用電源。本發(fā)明提供的一種隔爆防爆控制系統(tǒng)與方法，將大功率強(qiáng)電部分、小功 率弱電部分和4喿作控制顯示部分分別獨(dú)立于大功率強(qiáng)電隔爆箱、小功率弱電 隔爆箱和防爆操作柱中，且采用可編程控制器取代直接采用電氣元件來(lái)構(gòu)成 以微型計(jì)算機(jī)為核心的智能控制系統(tǒng)，使該隔爆防爆控制系統(tǒng)既運(yùn)行可靠、 通用性強(qiáng)，又便于維護(hù)制造，成本低廉。下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。附圖i兌明圖l為本發(fā)明隔爆防爆控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2a、圖2b分別為本發(fā)明的小功率弱電隔爆箱箱體與箱蓋結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明的大功率強(qiáng)電隔爆箱結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明隔爆防爆控制方法第一實(shí)施例的流程圖；圖5為本發(fā)明隔爆防爆控制方法第二實(shí)施例的流程圖。附圖標(biāo)記i兌明Al —小功率弱電隔爆箱All--PLC可編程控制器A12 — PLC擴(kuò)展模塊A13—繼電器A14-—第一熔斷器A15 —直流電源A16—隔離才冊(cè)A17-一第一接線端子A18 —箱蓋A19—觸摸屏A3—-防爆操作柱A4—主電源線101 —第一煙霧傳感器102-—第二煙霧傳感器103—溫度傳感器104—壓差傳感器105--流速傳感器106 —第一氣體傳感器107 —第二氣體傳感器108-一控制電源開關(guān)109 —第一防爆應(yīng)急燈110—第二防爆應(yīng)急燈A2—大功率強(qiáng)電隔爆箱A21--第一變壓器A22-第一大功率接觸器A23-第二大功率接觸器A24-一第二熔斷器A25 —第二接線端子201 —第二變壓器202-一配電屏203—離心風(fēng)機(jī)具體實(shí)施方式


圖1為本發(fā)明隔爆防爆控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，本發(fā)明包括大功率強(qiáng)電隔爆箱A2、小功率弱電隔爆箱Al和防爆操作柱A3,大功率 強(qiáng)電隔爆箱A2、小功率弱電隔爆箱Al和防爆操作柱A3通過(guò)電纜相連接。本發(fā)明的隔爆型控制系統(tǒng)還包括用于檢測(cè)煙霧的第一煙霧傳感器101 和第二煙霧傳感器102，用于檢測(cè)溫度的溫度傳感器103，用于檢測(cè)壓差的壓差傳感器104,用于檢測(cè)空氣流速的流速傳感器105 ，用于檢測(cè)硫化氫氣體的 第一氣體傳感器106，用于檢測(cè)曱烷氣體的第二氣體傳感器107，分別與小功 率弱電隔爆箱Al連接。本發(fā)明提供的一種隔爆防爆控制系統(tǒng)，將大功率強(qiáng)電部分、小功率弱電 部分和才喿作控制顯示部分分別獨(dú)立于大功率強(qiáng)電隔爆箱A2、小功率弱電隔爆 箱Al和防爆操作柱A3中，且采用PLC可編程控制器All取代直接采用電氣 元件來(lái)構(gòu)成以微型計(jì)算機(jī)為核心的智能控制系統(tǒng)，使該隔爆防爆控制系統(tǒng)控 制功能配置靈活，既運(yùn)行可靠、通用性強(qiáng)，又便于維護(hù)制造，成本低廉。圖2a、圖2b分別為本發(fā)明的小功率弱電隔爆箱箱體與箱蓋結(jié)構(gòu)示意圖， 如圖2a、圖2b所示，小功率弱電隔漆箱Al包括用于處理采集到的信號(hào)并 發(fā)出控制信號(hào)的PLC可編程控制器All,與防爆操作柱A3相連接；用于隔離 檢測(cè)到的第一煙霧傳感器101、第二煙霧傳感器102、溫度傳感器103、壓差 傳感器104、流速傳感器105的信號(hào)的隔離柵A16,與PLC可編程控制器All 連接；用于采集第一氣體傳感器106、第二氣體傳感器107的信號(hào)的PLC可 編程控制器All擴(kuò)展模塊，第一氣體傳感器106、第二氣體傳感器107相連 接，并與PLC可編程控制器All相連接；用于提供直流電的直流電源A15; 第一熔斷器A14，與PLC可編程控制器All和直流電源A15相連接；用于接 收PLC可編程控制器All控制信號(hào)的繼電器A13,與PLC可編程控制器All 相連接；用于接線的第一接線端子A17。小功率弱電隔爆箱Al還包括箱蓋 A18，置于小功率弱電隔爆箱Al上；觸摸屏A19，置于箱蓋A18上。圖3為本發(fā)明的大功率強(qiáng)電隔爆箱結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示，大功率強(qiáng) 電隔爆箱A2包括用于接收PLC可編程控制器All控制信號(hào)的第一大功率接 觸器A22、第二大功率接觸器A23分別與PLC可編程控制器All相連接；第 二熔斷器A24，與外部電源的主電源線A4相連接；第一變壓器A21,與第二 熔斷器A24相連接；用于接線的第二接線端子A25。如圖1所示，本發(fā)明的隔爆防爆控制系統(tǒng)，還包括第一防爆應(yīng)急燈109與第二防爆應(yīng)急燈110，分別與繼電器A13連接；第二變壓器201,與第一大 功率接觸器A22連接；配電屏202，與第二變壓器201連接；用于產(chǎn)生正壓 的離心風(fēng)機(jī)203，與第二大功率接觸器A23連接。本發(fā)明提供的一種隔爆防爆控制系統(tǒng)，將大功率強(qiáng)電部分、小功率弱電 部分和操作控制顯示部分分別獨(dú)立于大功率強(qiáng)電隔爆箱A2、小功率弱電隔爆箱A1和防爆操作柱A3中，且采用PLC可編程控制器A11取代直接采用電氣元件 來(lái)構(gòu)成以微型計(jì)算機(jī)為核心的智能控制系統(tǒng)，使該隔爆防爆控制系統(tǒng)控制功 能配置靈活，既運(yùn)行可靠、通用性強(qiáng)，又便于維護(hù)制造，成本低廉。圖4為本發(fā)明隔爆防爆控制方法第一實(shí)施例的流程圖，如圖4所示，步 驟為控制電源開啟，本實(shí)施例中控制電源開關(guān)108設(shè)置在防爆操作柱A3的 側(cè)邊，按動(dòng)控制電源開關(guān)108，控制電源開啟，此時(shí)控制回路通路。步驟l、 探測(cè)是否有火警。具體地，第一煙霧傳感器101,第二煙霧傳感器102和溫 度傳感器103檢測(cè)到的信號(hào)經(jīng)電纜送到隔離柵A16,經(jīng)過(guò)隔離柵A16隔離后 從PLC可編程控制器Al 1的輸入端口進(jìn)入PLC可編程控制器Al 1,由PLC可 編程控制器All內(nèi)置程序處理后輸出控制信號(hào)，如有火警，發(fā)出報(bào)警信號(hào)， 然后繼續(xù)探測(cè)是否有火警；如無(wú)火警，執(zhí)行下一步驟；步驟2、探測(cè)綜合氣 體含量是否超標(biāo)。具體地，第一氣體傳感器106和第二氣體傳感器107檢 測(cè)到的信號(hào)經(jīng)電纜傳送到PLC擴(kuò)展模塊A12后進(jìn)入PLC可編程控制器All, 由PLC可編程控制器All內(nèi)置程序處理后輸出控制信號(hào)，如超標(biāo)，發(fā)出報(bào)警 信號(hào)，然后繼續(xù)探測(cè)綜合氣體含量是否超標(biāo)；如不超標(biāo)，執(zhí)行下一步驟；步 驟3、開啟風(fēng)機(jī)，進(jìn)行室內(nèi)空氣吹掃，在防爆操作柱A3上操作開啟風(fēng)機(jī)按鈕， 大功率接觸器控制離心風(fēng)機(jī)203產(chǎn)生正壓；步驟4、判斷空氣流速與壓力是 否超標(biāo)，具體地，壓差傳感器104與流速傳感器105檢測(cè)到的信號(hào)經(jīng)電纜送 到隔離柵A16,經(jīng)過(guò)隔離柵A16隔離后從PLC可編程控制器All的輸入端口 進(jìn)入PLC可編程控制器All,由PLC可編程控制器All內(nèi)置程序處理后輸出 控制信號(hào)，如超標(biāo)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，然后繼續(xù)判斷空氣流速與壓力是否超標(biāo)；如不超標(biāo)，執(zhí)行下一步驟；步驟5、開啟通用電源，第一大功率接觸器A22 控制配電屏202通電；步驟6、探測(cè)是否有火警，如有火警，發(fā)出報(bào)警信號(hào)， 切斷風(fēng)機(jī)和通用電源，繼續(xù)探測(cè)是否有火警；如無(wú)火警，執(zhí)行下一步驟；具 體地，第一煙霧傳感器IOI，第二煙霧傳感器102和溫度傳感器103 ;險(xiǎn)測(cè)到 的信號(hào)經(jīng)電纜送到隔離柵A16，經(jīng)過(guò)隔離柵A16隔離后從PLC可編程控制器 All的輸入端口進(jìn)入PLC可編程控制器All,由PLC可編程控制器All內(nèi)置程 序處理后輸出控制信號(hào)，如有火警，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，第二大功率接觸器A23 動(dòng)作，切斷風(fēng)機(jī)，第一大功率接觸器A22動(dòng)作，切斷通用電源；步驟7、探 測(cè)綜合氣體含量是否超標(biāo)，如超標(biāo)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，切斷風(fēng)機(jī)和通用電源， 繼續(xù)探測(cè)綜合氣體含量是否超標(biāo)；如不超標(biāo)，執(zhí)行下一步驟，具體地，第一 氣體傳感器106和第二氣體傳感器107檢測(cè)到的信號(hào)經(jīng)電纜傳送到PLC擴(kuò) 展模塊A12后進(jìn)入PLC可編程控制器All,由PLC可編程控制器All內(nèi)置 程序處理后輸出控制信號(hào)，當(dāng)綜合氣體濃度超標(biāo)時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，第二大 功率接觸器A23動(dòng)作，切斷風(fēng)機(jī)，第一大功率接觸器A22動(dòng)作，切斷通用電 源；步驟8、判斷壓差是否低于標(biāo)準(zhǔn)，如超標(biāo)，執(zhí)行步驟6;如不超標(biāo)，切斷 通用電源，具體地，壓差傳感器104與流速傳感器105檢測(cè)到的信號(hào)經(jīng)電纜 送到隔離柵A16,經(jīng)過(guò)隔離柵A16隔離后從PLC可編程控制器All的輸入端 口進(jìn)入PLC可編程控制器All,由PLC可編程控制器All內(nèi)置程序處理后輸 出控制信號(hào)，如果壓差低于標(biāo)準(zhǔn)壓差，則第一大功率接觸器A22動(dòng)作，切斷 通用電源，如果壓差不低于標(biāo)準(zhǔn)壓差，'則重復(fù)步驟6，進(jìn)行循環(huán);險(xiǎn)測(cè)過(guò)程。本發(fā)明提供的一種隔爆防爆控制方法，將大功率強(qiáng)電部分、小功率弱電 部分和操作控制顯示部分分別獨(dú)立于大功率強(qiáng)電隔爆箱A2、小功率弱電隔爆 箱A1和防爆操作柱A3中，且采用PLC可編程控制器A11取代直接采用電氣元件 來(lái)構(gòu)成以微型計(jì)算機(jī)為核心的智能控制系統(tǒng)，使該隔爆防爆控制系統(tǒng)控制功 能配置靈活，既運(yùn)行可靠、通用性強(qiáng)，又便于維護(hù)制造，成本低廉。圖5為本發(fā)明隔爆防爆控制方法第二實(shí)施例的流程圖，如圖5所示，控制電源開啟，具體為步驟Ol、開啟控制電源，本實(shí)施例中控制電源開關(guān)108設(shè)置在防爆操作柱A3的側(cè)邊，按動(dòng)控制電源開關(guān)108,控制電源開啟，此時(shí)控 制回路通路；步驟02、應(yīng)急按鈕是否關(guān)閉，如否，執(zhí)行步驟102;如是，執(zhí) 行下一步驟；步驟03、旁通開關(guān)是否開啟，如否，由PLC可編程控制器All 欲置進(jìn)行壓差流速判斷，執(zhí)行步驟1;如是，取消壓差流速判斷，系統(tǒng)在執(zhí) 行完步驟3以后，直接執(zhí)行步驟5。步驟l、探測(cè)是否有火警。具體地，第一 煙霧傳感器101，第二煙霧傳感器102和溫度傳感器103檢測(cè)到的信號(hào)經(jīng)電 纜送到隔離柵A16，經(jīng)過(guò)隔離柵A16隔離后從PLC可編程控制器All的輸入 端口進(jìn)入PLC可編程控制器All,由PLC可編程控制器All內(nèi)置程序處理后 輸出控制信號(hào)，如有火警，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，然后繼續(xù)探測(cè)是否有火警；如無(wú) 火警，執(zhí)行下一步驟；步驟2、探測(cè)綜合氣體含量是否超標(biāo)。其中步驟2具 體為步驟21、判斷室內(nèi)綜合氣體含量是否大于等于極限濃度的百分之五十， 如是，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，如否，執(zhí)行下一步驟；步驟22、判斷室內(nèi)綜合氣體含 量是否大于等于極限濃度的百分之二十，如是，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，如否，執(zhí)行 下一步驟，在本實(shí)施例中，綜合氣體為H2S和CH4,其中任何一種氣體含量 超標(biāo)，就會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，第一氣體傳感器106檢測(cè)H2S，第二氣體傳感 器101檢測(cè)CH4，并將檢測(cè)到的信號(hào)經(jīng)電纜傳送到PLC擴(kuò)展模塊A12后進(jìn) 入PLC可編程控制器All,由PLC可編程控制器All內(nèi)置程序處理后輸出 控制信號(hào)，如超標(biāo)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，然后繼續(xù)探測(cè)綜合氣體含量是否超標(biāo)； 如不超標(biāo)，執(zhí)行下一步驟；步驟3、開啟風(fēng)機(jī)，進(jìn)行室內(nèi)空氣吹掃，其中步 驟3具體為步驟31、開啟風(fēng)機(jī)，進(jìn)行室內(nèi)空氣吹掃；步驟32、判斷是否過(guò) 載，如是，執(zhí)行步驟31，如否，執(zhí)行下一步驟。具體地，在防爆操作柱A3 上操作開啟風(fēng)機(jī)按鈕，大功率接觸器控制離心風(fēng)機(jī)203產(chǎn)生正壓；步驟4、 判斷空氣流速與壓力是否超標(biāo)，如超標(biāo)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，然后繼續(xù)判斷空氣 流速與壓力是否超標(biāo)；如不超標(biāo)，執(zhí)行下一步驟；其中步驟4具體為步驟 41、判斷室內(nèi)空氣是否低流速，如低流速，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，低流速指示燈亮，如流速正常，執(zhí)行下一步驟；步驟42、判斷換氣時(shí)間是否大于等于延時(shí)時(shí)間 (此延時(shí)時(shí)間根據(jù)實(shí)際情況由系統(tǒng)設(shè)定)，此時(shí)換氣指示燈亮，如換氣時(shí)間 小延時(shí)時(shí)間，執(zhí)行步驟42;如換氣時(shí)間大于等于延時(shí)時(shí)間，執(zhí)行下一步驟； 步驟43、判斷室內(nèi)外壓差是否低于標(biāo)準(zhǔn)壓差。具體地，壓差傳感器104與流 速傳感器105檢測(cè)到的信號(hào)經(jīng)電纜送到隔離柵A16,經(jīng)過(guò)隔離柵A16隔離后 從PLC可編程控制器All的輸入端口進(jìn)入PLC可編程控制器All，由PLC可 編程控制器All內(nèi)置程序處理后輸出控制信號(hào)；如室內(nèi)外壓差低于標(biāo)準(zhǔn)壓差， 壓力低指示等亮，發(fā)出報(bào)警信號(hào)；如室內(nèi)外壓差不低于標(biāo)準(zhǔn)壓差，執(zhí)行步驟 5;步驟5、開啟通用電源，第一大功率接觸器A22控制配電屏202通電；其 中步驟5具體為步驟51、開啟通用電源；步驟52、判斷是否過(guò)載，如過(guò)載， 執(zhí)行步驟51，如不過(guò)載，通用電源開啟，配電拒工作，通用電源指示燈亮， 執(zhí)行下一步驟；步驟6、探測(cè)是否有火警。具體地，第一煙霧傳感器IOI,第 二煙霧傳感器102和溫度傳感器103檢測(cè)到的信號(hào)經(jīng)電纜送到隔離柵A16, 經(jīng)過(guò)隔離柵A16隔離后從PLC可編程控制器All的輸入端口進(jìn)入PLC可編程 控制器All，由PLC可編程控制器All內(nèi)置程序處理后輸出控制信號(hào)，如有 火警，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，第二大功率接觸器A23動(dòng)作，切斷風(fēng)機(jī)和第一大功率 接觸器A22動(dòng)作，切斷通用電源，繼續(xù)探測(cè)是否有火警，如無(wú)火警，執(zhí)行下 一步驟；步驟7、探測(cè)綜合氣體含量是否超標(biāo)。具體地，第一氣體傳感器106 和第二氣體傳感器107檢測(cè)到的信號(hào)經(jīng)電纜傳送到PLC擴(kuò)展模塊A12后進(jìn) 入PLC可編程控制器All,由PLC可編程控制器All內(nèi)置程序處理后輸出 控制信號(hào)，當(dāng)綜合氣體濃度超標(biāo)時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，第二大功率接觸器A" 動(dòng)作，切斷風(fēng)機(jī)和第一大功率接觸器A22動(dòng)作，切斷通用電源，繼續(xù)探測(cè)綜 合氣體含量是否超標(biāo)；如不超標(biāo)，執(zhí)行下一步驟，其中步驟7具體為步驟 71、判斷室內(nèi)綜合氣體含量是否大于等于極限濃度的百分之五十，如是，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，切斷風(fēng)機(jī)和通用電源，繼續(xù)探測(cè)綜合氣體含量是否超標(biāo)；如否， 執(zhí)行下一步驟；步驟72、判斷室內(nèi)綜合氣體含量是否大于等于極限濃度的百分之二十，如是，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，繼續(xù)探測(cè)綜合氣體含量是否超標(biāo)；如否，執(zhí)行下一步驟，具體地，第一氣體傳感器106和第二氣體傳感器107檢測(cè) 到的信號(hào)經(jīng)電纜傳送到PLC擴(kuò)展模塊A12后進(jìn)入PLC可編程控制器All, 由PLC可編程控制器All內(nèi)置程序處理后輸出控制信號(hào)，當(dāng)綜合氣體濃度超 標(biāo)時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，第二大功率接觸器A23動(dòng)作，切斷風(fēng)機(jī)和第一大功率 接觸器A22動(dòng)作，切斷通用電源；步驟8、判斷壓差是否低于標(biāo)準(zhǔn)，如不低 于標(biāo)準(zhǔn)，執(zhí)行步驟6;如低于標(biāo)準(zhǔn)，切斷通用電源，其中步驟8具體為步 驟81、判斷室內(nèi)外壓差是否低于標(biāo)準(zhǔn)壓差，如室內(nèi)外壓差不低于標(biāo)準(zhǔn)壓差， 執(zhí)行步驟6;如室內(nèi)外壓差低于標(biāo)準(zhǔn)壓差，執(zhí)行下一步驟；步驟82、判斷壓 差低的時(shí)間是否大于等于延時(shí)時(shí)間，如壓差低的時(shí)間小于延時(shí)時(shí)間，執(zhí)行步 驟82;如壓差低的時(shí)間大于等于延時(shí)時(shí)間，切斷通用電源，具體地，壓差傳 感器104與流速傳感器105檢測(cè)到的信號(hào)經(jīng)電纜送到隔離柵A16,經(jīng)過(guò)隔離 柵A16隔離后從PLC可編程控制器A11的輸入端口進(jìn)入PLC可編程控制器A11, 由PLC可編程控制器All內(nèi)置程序處理后輸出控制信號(hào)，如果壓差低于標(biāo)準(zhǔn) 壓差，則第一大功率接觸器A22動(dòng)作，切斷通用電源，如果壓差不低于標(biāo)準(zhǔn) 壓差，則重復(fù)步驟6，進(jìn)行循環(huán);險(xiǎn)測(cè)過(guò)程。本發(fā)明提供的一種隔爆防爆控制方法，將大功率強(qiáng)電部分、小功率弱電 部分和操作控制顯示部分分別獨(dú)立于大功率強(qiáng)電隔爆箱A2、小功率弱電隔爆 箱A1和防爆操作柱A3中，且采用PLC可編程控制器A11取代直接采用電氣元件 來(lái)構(gòu)成以微型計(jì)算機(jī)為核心的智能控制系統(tǒng)，使該隔爆防爆控制系統(tǒng)控制功 能配置靈活，既運(yùn)行可靠、通用性強(qiáng)，又便于維護(hù)制造，成本低廉。最后應(yīng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì) 其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通 技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修 改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不 使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1、一種隔爆防爆控制系統(tǒng)，其特征在于，包括用于隔離大功率強(qiáng)電部分的大功率強(qiáng)電隔爆箱、用于隔離小功率弱電部分的小功率弱電隔爆箱和用于操作控制顯示部分的防爆操作柱，所述大功率強(qiáng)電隔爆箱、小功率弱電隔爆箱和防爆操作柱通過(guò)電纜相連接，所述小功率弱電隔爆箱中設(shè)置有用于處理采集到的信號(hào)并根據(jù)該信號(hào)產(chǎn)生隔爆防爆控制信號(hào)并發(fā)送給所述大功率強(qiáng)電隔爆箱以進(jìn)行功能處理的可編程控制器，該可編程控制器分別與所述大功率強(qiáng)電隔爆箱及所述防爆操作柱連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔爆防爆控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于檢測(cè)煙霧并產(chǎn)生煙霧信號(hào)的第一煙霧傳感器和第二煙霧傳感器，和/ 或用于檢測(cè)溫度并產(chǎn)生溫度信號(hào)的溫度傳感器，和/或用于檢測(cè)壓差并產(chǎn)生壓 差信號(hào)的壓差傳感器，和/或用于檢測(cè)空氣流速并產(chǎn)生空氣流速信號(hào)的流速傳 感器，和/或用于檢測(cè)硫化氫氣體并產(chǎn)生硫化氫氣體濃度信號(hào)的第一氣體傳感 器，和/或用于檢測(cè)曱烷氣體并產(chǎn)生曱烷氣體濃度信號(hào)的第二氣體傳感器，所 述第一煙霧傳感器、所述第二煙霧傳感器、所述溫度傳感器、所述壓差傳感 器、所述流速傳感器、所述第一氣體傳感器、所述第二氣體傳感器分別與所 述小功率弱電隔爆箱連接，所述采集到的信號(hào)包括所述煙霧信號(hào)、所述溫度 信號(hào)、所述壓差信號(hào)、所述空氣流速信號(hào)、所述硫化氫氣體濃度信號(hào)和所述 甲烷氣體濃度信號(hào)中的 一種或多種。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的隔爆防爆控制系統(tǒng)，其特征在于，所述小功率 弱電隔爆箱包括用于隔離檢測(cè)到的所述第一煙霧傳感器、第二煙霧傳感器、溫度傳感器、 壓差傳感器、流速傳感器的信號(hào)的隔離柵，與所述可編程控制器連接；用于采集第一氣體傳感器、第二氣體傳感器的信號(hào)的可編程控制器擴(kuò)展 模塊，與所述第一氣體傳感器、第二氣體傳感器相連接，并與所述可編程控 制器相連接；用于向所述小功率弱電隔爆箱提供直流電的直流電源； 第一熔斷器，與所述可編程控制器和所述直流電源相連接； 用于接收所述可編程控制器控制信號(hào)的繼電器，與所述可編程控制器相 連接；用于從所述小功率弱電隔爆箱引入或引出線路的第 一接線端子； 所述大功率強(qiáng)電隔爆箱包括用于接收所述可編程控制器控制信號(hào)的第 一大功率接觸器、第二大功率 接觸器分別與所述可編程控制器相連接； 第二熔斷器，與外部電源相連接； 第一變壓器，與所述第二熔斷器相連接；用于從所述大功率強(qiáng)電隔爆箱引入或引出線路的第二接線端子。
4、 根據(jù)要求3所述的隔爆防爆控制系統(tǒng)，其特征在于，所述小功率弱電 隔爆箱還包括箱蓋，設(shè)置于所述小功率弱電隔爆箱上； 觸摸屏，設(shè)置于所述箱蓋上。
5、 根據(jù)要求3所述的隔爆防爆控制系統(tǒng)，其特征在于，還包括第一防爆應(yīng)急燈與第二防爆應(yīng)急燈，分別與所述小功率弱電隔爆箱中的 所述繼電器連接；第二變壓器，與所述第一大功率接觸器連接； 配電屏，與所述第二變壓器連接；用于產(chǎn)生正壓的離心風(fēng)機(jī)，與所述第二大功率接觸器連接。
6、 一種隔爆防爆控制方法，其特征在于，包括步驟1、通過(guò)檢測(cè)第一煙霧傳感器、第二煙霧傳感器和溫度傳感器的信 號(hào)判斷是否有火警，如是，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，執(zhí)行步驟l;如否，執(zhí)行步驟2;步驟2、通過(guò)檢測(cè)第一氣體傳感器、第二氣體傳感器的信號(hào)，檢測(cè)綜合 氣體含量是否超標(biāo)，如是，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，執(zhí)行步驟2;如否，執(zhí)行步驟3;步驟3、開啟風(fēng)機(jī)，進(jìn)行室內(nèi)空氣吹掃；步驟4、通過(guò)檢測(cè)壓差傳感器、流速傳感器的信號(hào)判斷空氣流速與壓力 是否超標(biāo)，如是，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，執(zhí)行步驟4;如否，執(zhí)行步驟5; 步驟5、開啟通用電源；步驟6、通過(guò)檢測(cè)第一煙霧傳感器、第二煙霧傳感器和溫度傳感器的信 號(hào)判斷是否有火警，如是，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，切斷風(fēng)機(jī)和通用電源；如否，執(zhí) 行步驟7 ;步驟7、通過(guò)檢測(cè)第一氣體傳感器、第二氣體傳感器的信號(hào);f企測(cè)綜合氣 體含量是否超標(biāo)，如是，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，切斷風(fēng)機(jī)和通用電源；如否，步驟 7;步驟8、判斷壓差是否低于標(biāo)準(zhǔn)，如否，執(zhí)行步驟6;如是，切斷通用電源。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的隔爆防爆控制方法，其特征在于，所述步驟l 之前，還包括控制電源開啟。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的隔爆防爆控制方法，其特征在于，所述控制電 源開啟包括步驟Ol、開啟控制電源；步驟02、應(yīng)急按鈕是否關(guān)閉，如否，執(zhí)行步驟02;如是，執(zhí)行下一步驟； 步驟03、旁通開關(guān)是否開啟，如否，欲置進(jìn)行壓差流速判斷，執(zhí)行步驟 1;如是，取消壓差流速判斷，系統(tǒng)在執(zhí)行完步驟3以后，直接執(zhí)行步驟5。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的隔爆防爆控制方法，其特征在于，所述步驟2 包括以下步驟步驟21、判斷室內(nèi)綜合氣體含量是否大于等于極限濃度的百分之五十， 如是，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，如否，執(zhí)行下一步驟；步驟22、判斷室內(nèi)綜合氣體含量是否大于等于極限濃度的百分之二十， 如是，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，如否，執(zhí)行下一步驟。
10、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的隔爆防爆控制方法，其特征在于，所述步驟 3包括以下步驟步驟31、開啟風(fēng)機(jī)，進(jìn)行室內(nèi)空氣吹掃；步驟32、判斷是否過(guò)載，如是，執(zhí)行步驟31,如否，執(zhí)行下一步驟。
11、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的隔爆防爆控制方法，其特征在于，所述步驟 4包括以下步驟步驟41、判斷室內(nèi)空氣是否低流速，如是，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，低流速指示 燈亮，如否，執(zhí)行下一步驟；步驟42、判斷換氣時(shí)間是否大于等于延時(shí)時(shí)間，此時(shí)換氣指示燈亮，如 否，執(zhí)行步驟42;如是，執(zhí)行下一步驟；步驟43、判斷室內(nèi)外壓差是否低于標(biāo)準(zhǔn)壓差，如是，壓力低指示等亮， 發(fā)出報(bào)警信號(hào)；如否，執(zhí)行下一步驟。
12、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的隔爆防爆控制方法，其特征在于，所述步驟 5包括以下步驟步驟51、開啟通用電源；步驟52、判斷是否過(guò)載，如是，執(zhí)行步驟51,如否，通用電源開啟，配 電拒工作，通用電源指示燈亮，執(zhí)行下一步驟。
13、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的隔爆防爆控制方法，其特征在于，所述步驟 7包括以下步驟步驟71、判斷室內(nèi)綜合氣體含量是否大于等于極限濃度的百分之五十， 如是，發(fā)出報(bào)警信號(hào)，切斷風(fēng)機(jī)和通用電源，執(zhí)行步驟7;如否，執(zhí)行下一 步驟；步驟72、判斷室內(nèi)綜合氣體含量是否大于等于極限濃度的百分之二十， 如是，發(fā)出報(bào)警信號(hào)；如否，執(zhí)行下一步驟。
14、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的隔爆防爆控制方法，其特征在于，所述步驟 8包括以下步驟步驟81、判斷室內(nèi)外壓差是否低于標(biāo)準(zhǔn)壓差，如否，執(zhí)行步驟6;如是' 執(zhí)行下一步驟；步驟82、判斷壓差低的時(shí)間是否大于等于延時(shí)時(shí)間，如否，執(zhí)行步驟82;如是，切斷通用電源。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種隔爆防爆控制系統(tǒng)，包括用于隔離大功率強(qiáng)電部分的大功率強(qiáng)電隔爆箱、用于隔離小功率弱電部分的小功率弱電隔爆箱和用于操作控制顯示部分的防爆操作柱，大功率強(qiáng)電隔爆箱、小功率弱電隔爆箱和防爆操作柱通過(guò)電纜相連接，小功率弱電隔爆箱中設(shè)置有用于處理采集到的信號(hào)并根據(jù)該信號(hào)產(chǎn)生隔爆防爆控制信號(hào)并發(fā)送給大功率強(qiáng)電隔爆箱以進(jìn)行功能處理的可編程控制器，該可編程控制器分別與大功率強(qiáng)電隔爆箱及防爆操作柱連接。本發(fā)明還涉及一種隔爆防爆控制方法。本發(fā)明采用可編程控制器取代直接采用電氣元件來(lái)構(gòu)成以微型計(jì)算機(jī)為核心的智能控制系統(tǒng)，使該隔爆防爆控制系統(tǒng)既運(yùn)行可靠、通用性強(qiáng)，又便于維護(hù)制造，成本低廉。
文檔編號(hào)G05B9/02GK101226375SQ20081005649
公開日2008年7月23日 申請(qǐng)日期2008年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月18日
發(fā)明者周國(guó)成, 張黎召, 汪應(yīng)軍 申請(qǐng)人:北京冠怡圣景科技有限公司