阅读说明：本技术 一种砂轮机安全操作监控防护系统 (Safe operation monitoring and protecting system of grinding machine ) 是由 梁映红 吴巨洪 王晓晨 杨均宇 陆江 吴明君 于 2019-10-31 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种砂轮机安全操作监控防护系统；包括PLC控制器、光电传感器、断路器、继电器、报警器,所述光电传感器与PLC控制器的输入端连接,所述断路器、继电器、报警器与PLC控制器的输出端连接,所述光电传感器、报警器在每台砂轮机上分别配制若干个。本发明通过光电传感器的监测,及时纠正砂轮机在操作过程中的习惯性不安全操作行为和采取必要的断电停机手段对操作者进行安全保护。(The invention provides a grinding machine safe operation monitoring and protecting system; the automatic grinding machine comprises a PLC (programmable logic controller), a photoelectric sensor, a circuit breaker, a relay and an alarm, wherein the photoelectric sensor is connected with the input end of the PLC, the circuit breaker, the relay and the alarm are connected with the output end of the PLC, and the photoelectric sensor and the alarm are respectively provided with a plurality of grinding machines. The invention can correct the habitual unsafe operation behavior of the grinder in the operation process in time and carry out safety protection on an operator by adopting a necessary power-off shutdown means through the monitoring of the photoelectric sensor.)

一种砂轮机安全操作监控防护系统

技术领域

本发明涉及一种砂轮机安全操作监控防护系统。

背景技术

在砂轮机安全操作规程中明确规定：操作者应站立在砂轮机侧面，严禁正面站立；严禁两人同时使用一台砂轮机。而在实际操作砂轮机过程中很多操作者容易产生在砂轮机正面站立或两人同时使用一台砂轮机的习惯性不安全操作行为。目前，第一，市场上还没有一种针对于砂轮机操作者容易产生的这种习惯性不安全行为进行安全防护的合适的成熟设备。第二，为纠正操作者在砂轮机操作过程中的产生这种习惯性不安全操作行为，部分高度重视安全生产的安全标准化达标企业采取对砂轮机本体加装步进式防护隔离罩，并采取通过电子控制技术对隔离罩的机械运动进行步进控制，以达到将砂轮和磨削件进行隔离的目的。这种方式不但单台改造成本较高，周期长，且不宜于推广，如若对多台砂轮机进行同时改造，致使改造成本进一步提高，同时这种改造本身仍然存在一定安全隐患；其次，由于砂轮机的工作环境相对比较恶劣，电子产品的可靠性不能绝对满足对安全防护的需求。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种砂轮机安全操作监控防护系统。

本发明通过以下技术方案得以实现。

本发明提供的一种砂轮机安全操作监控防护系统；包括PLC控制器、光电传感器、断路器、继电器、报警器，所述光电传感器与PLC控制器的输入端连接，所述断路器、继电器、报警器与PLC控制器的输出端连接，所述光电传感器、报警器在每台砂轮机上分别配制若干个。

所述光电传感器和报警器在每台砂轮机上配制数量分别为4和2个，其中两个光电传感器分别安装在砂轮机两个砂轮的正上方，两个光电传感器的上方分别安装一个报警器，另外两个光电传感器安装在砂轮机中部检测方向均在砂轮机中心正前方。

所述PLC控制器的每7个输入端子为一组，每组输入端子均连接有3个开关和4个光电传感器，4个传感器的一端分别与PLC的端子单独连接，另一端与PLC控制器的电源端连接，3个开关分别为1个旋钮开关和2个按钮开关且一端分别单独与PLC的端子连接，另一端通过与PLC的COM端连接。

所述PLC控制器的输出端一个公共端和3个信号端为一组，公共端与保险丝连接后接入砂轮机电源火线极，信号端分别连接两个报警器和一个继电器，两个报警器和一个继电器的另一端接入砂轮机的零线极，PLC控制器与砂轮机使用相同电源。

所述继电器的触点安装在每个砂轮机的支线电源线路中。

所述报警器为声光报警器。

所述断路器安装在砂轮机电源总线上。

本发明的有益效果在于：通过光电传感器的监测，及时纠正砂轮机在操作过程中的习惯性不安全操作行为和采取必要的断电停机手段对操作者进行安全保护。

附图说明

图1是本发明的PLC接线示意图；

图2是本发明的砂轮机电源线路示意图；

图3～6是本发明的控制程序原理图。

具体实施方式

下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

一种砂轮机安全操作监控防护系统；包括PLC控制器、光电传感器、断路器、继电器、报警器，所述光电传感器与PLC控制器的输入端连接，所述断路器、继电器、报警器与PLC控制器的输出端连接，所述光电传感器、报警器在每台砂轮机上分别配制若干个。

所述光电传感器和报警器在每台砂轮机上配制数量分别为4和2个，其中两个光电传感器分别安装在砂轮机两个砂轮的正上方，两个光电传感器的上方分别安装一个报警器，另外两个光电传感器安装在砂轮机中部检测方向均在砂轮机中心正前方。

所述PLC控制器的每7个输入端子为一组，每组输入端子均连接有3个开关和4个光电传感器，4个传感器的一端分别与PLC的端子单独连接，另一端与PLC控制器的电源端连接，3个开关分别为1个旋钮开关和2个按钮开关且一端分别单独与PLC的端子连接，另一端通过与PLC的COM端连接。

所述PLC控制器的输出端一个公共端和3个信号端为一组，公共端与保险丝连接后接入砂轮机电源火线极，信号端分别连接两个报警器和一个继电器，两个报警器和一个继电器的另一端接入砂轮机的零线极，PLC控制器与砂轮机使用相同电源。

所述继电器的触点安装在每个砂轮机的支线电源线路中。

所述报警器为声光报警器。

所述断路器安装在砂轮机电源总线上。

实施例：以监控单台砂轮机在操作过程中的***高度最高点切线的正上方30mm～50mm的墙上，作用是探测处于砂轮机正面站立的人体；另外2个传感器(3号和4号)安置于与1号和2号传感器等高的内侧，作用是探测处于砂轮机侧面站立的人体。配电箱安置位置视具体工作环境而定，无特殊要求。具体操作步骤：

本设备具有自动警戒控制和提示报警警戒控制两种状态：

1、自动警戒控制状态：指砂轮机处于自动安全防护警戒状态。一但操作人员发生习惯性不安全行为，使人体处于不安全环境下，在3S(可调)后发出报警(防止非操作人员误通过警戒区域时产生的误报警)，在7S后，如果这种习惯性不安全操作行为仍无改正，砂轮机自动断电。具体功能如下：

(1)当单独人体在砂轮机正面站立时，无论1号(或2号)传感器感应到人体后，在3S(可调)以内时，报警灯1(或报警灯2)都不会闪烁，目的是防止非操作人员误通过警戒区域时产生的误报警；当超过3S以后时，报警灯1(或报警灯2)闪烁(频率1S)，当报警灯持续闪烁7S后，砂轮机自动停机。

(2)当两个人体在砂轮机侧面同时站立时，即：3号和4号传感器同时感应到人体后，在3S(可调)以内时，报警灯1(或报警灯2)都不会闪烁，当超过3S以后时，报警灯1和报警灯2同时闪烁(频率1S)，当两个报警灯同时持续闪烁7S后，砂轮机自动停机。

2、提示报警警戒控制状态：指仅提供光电报警(报警灯报警)，砂轮机不能自动停机。即：

(1)当单独人体在砂轮机正面站立时，无论1号(或2号)传感器感应到人体后，在3S(可调)以内时，报警灯1(或报警灯2)都不会闪烁，当超过3S以后时，报警灯1(或报警灯2)闪烁(频率1S)，但砂轮机不会自动停机。

(2)当两个人体在砂轮机侧面同时站立时，即：3号和4号传感器同时感应到人体后，在3S(可调)以内时，报警灯1(或报警灯2)都不会闪烁，当超过3S以后时，报警灯1和报警灯2同时闪烁(频率1S)，当两个报警灯同时持续闪烁7S后，砂轮机自动停机。

1、首先选取自动警戒控制状态和提示报警警戒控制状态开关，使设备处于相应的工作状态。

2、按下启动按钮，设备工作，为砂轮机提供工作电源。这是启动砂轮机启动按钮，使砂轮机处于工作状态。

如果在自动警戒控制状态下，(1)当发生单独人体在砂轮机正面站立的习惯性不安全行为时，无论1号(或2号)传感器感应到人体后，在3S(可调)以内时，报警灯1(或报警灯2)都不会闪烁，目的是防止非操作人员误通过警戒区域时产生的误报警；当超过3S以后时，这种不安全状态仍未消除，报警灯1(或报警灯2)闪烁(频率1S)，当报警灯持续闪烁提示报警7S后，这种不安全状态仍未消除，砂轮机自动停机。(2)当发生两个人体在砂轮机侧面同时站立时，即：3号和4号传感器同时感应到人体后，在3S(可调)以内时，报警灯1(或报警灯2)都不会闪烁，当超过3S以后时，这种不安全状态仍未消除，报警灯1和报警灯2同时闪烁(频率1S)，当两个报警灯同时持续闪烁提示报警7S后，这种不安全状态仍未消除，砂轮机自动停机。

如果提示报警警戒控制状态下，(1)当发生单独人体在砂轮机正面站立的习惯性不安全行为时，无论1号(或2号)传感器感应到人体后，在3S(可调)以内时，报警灯1(或报警灯2)都不会闪烁，目的是防止非操作人员误通过警戒区域时产生的误报警；当超过3S以后时，这种不安全状态仍未消除，报警灯1(或报警灯2)持续闪烁(频率1S)，直至这种不安全状态消除，砂轮机始终运行，不能自动停机。(2)当发生两个人体在砂轮机侧面同时站立时，即：3号和4号传感器同时感应到人体后，在3S(可调)以内时，报警灯1(或报警灯2)都不会闪烁，当超过3S以后时，这种不安全状态仍未消除，报警灯1和报警灯2同时持续闪烁(频率1S)，直至这种不安全状态消除。砂轮机始终运行，不能自动停机。

3、当发生砂轮机自动停机后，需先关闭砂轮机本机电源，再启动本设备电源，为砂轮机提供供电电源。否则，会造成砂轮机直接启动。