一种基于光纤环网为介质的分布式IO组网方法及系统与流程

技术特征：
1.一种基于光纤环网为介质的分布式io组网方法，其特征在于：包括，采集指令信号，将指令信号发送至光纤环网中；小车光纤环网交换机与电气梁光纤环网交换机无差别接收光纤网中的指令信号，分别将指令信息与预设的地址信息进行对比判断，根据判断结果进行相应的动作；在指令信号成功执行后，传感器实时检测桥式与门式启闭机的运行状态，根据运行状态判断执行的状况，并根据不同的状况进行相应的告警，将告警信息反馈至控制系统对风险进行去除。2.如权利要求1所述的一种基于光纤环网为介质的分布式io组网方法，其特征在于：所述采集指令信号包括，控制系统接收指令，通过变频器形成为数字信号，将数字信号发送至plc生成各机构变频器地址及控制信息，将变频器地址和控制信息发送至司机室光纤环网交互机转换为光信号输入至光纤环网中。3.如权利要求2所述的一种基于光纤环网为介质的分布式io组网方法，其特征在于：所述小车光纤环网交换机包括，小车光纤环网交换机无差别接收光纤网中的指令信号，小车光纤环网交换机将接收到的指令信号转化为数字控制信号发送至地址信息为小车ethercat从站判断是否含有小车地址信息，若含有则将控制信号发送至小车ethercat从站接受控制信息并执行，若不含有则将信号返回小车光纤环网交换机中再次转化为光信号打入光纤环网中。4.如权利要求3所述的一种基于光纤环网为介质的分布式io组网方法，其特征在于：所述电气梁光纤环网交换机包括，电气梁光纤环网交换机无差别接收光纤网中的指令信号，电气梁光纤环网交换机将接收到的指令信号转化为数字控制信号发送至地址信息为电气梁ethercat从站判断是否含有电气梁ethercat地址信息，若含有则将控制信号发送至电气梁ethercat从站接受控制信息并执行，若不含有则将控制信号发送至ethercat分支器中转机，分支器中转机将接收到的控制信号发送至地址信息为主起升的变频器判断是否含有主起升变频器地址信息，若含有则主起升变频器接受控制信息并执行，若不含有则将控制信号发送至地址信息为第一大车的变频器判断是否含有第一大车地址信息，若含有则第一大车接受控制信息并执行，若不含有则将控制信号发送至地址信息为第二大车的变频器判断是否含有第二大车的地址信息，若含有则第二大车接受控制信息并执行，若不含有则将控制信号发送至地址信息为小车的变频器判断是否含有小车地址信息，含有则小车接受控制信息并执行，若不含有则将控制信号发送至光纤环网。5.如权利要求4所述的一种基于光纤环网为介质的分布式io组网方法，其特征在于：所述桥式与门式启闭机的运行状态包括，当指令信号完成控制后，检测桥式或门式启闭机是否运行，若无法运行，则检测电机电流信息、三相电压信息、制动器打开信息、检测荷重传感器的受力状况、轨道状态和变频器输出驱动力，若电机电流大于所设阈值则判定为电机卡顿或超载，控制系统关停门式启闭机，增派人员对机械结构和负载进行检查；若三相电压信息小于所设阈值则判定为电源电压不足，控制系统反馈至配电网对电力进行加压，若三相电压信息大于所设阈值则判定为电源电压过压，控制系统反馈至配电网对电力进行减压，直至电压处于规范所允许的范围内；若制动器打开信号未能正常到位，操作人员需进行制动器检查直至启闭机开始运行，若荷重传感器的表面受力大于所设阈值，则判定为负载过大，操作人员进行卸货直至启闭机开始运行，若轨道内出现阻碍物则对轨道进行清洁，若变
频器输出驱动力小于所设阈值则判定为变频器驱动力不足，控制系统关停启闭机，操作人员对变频器进行检查。6.如权利要求5所述的一种基于光纤环网为介质的分布式io组网方法，其特征在于：所述桥式与门式启闭机的运行状态还包括，若桥式或门式启闭机正在运行，则传感器检测启闭机的振动状态、行走机构偏斜、运动速度、轨道开档尺寸、行程距离和电机速度反馈状态，若振动的上下峰值大于所设阈值，则判定电机或者减速机存在损坏并发出电机与减速机异常告警，若行走机构存在两侧偏斜的上下峰值大于所设阈值，则判断为行走机构存在偏斜并发出偏斜告警，若运行速度小于所设阈值，则判断为行走受阻并发出受阻告警，若轨道开档尺寸大于所设阈值则判断为轨道偏离并发出轨道偏离告警，若小车无法从轨道一端到另一端则判断为轨道内出现异物并发出行程告警，若电机速度反馈出现波动则判断为扰动过大并发出干扰告警。7.如权利要求6所述的一种基于光纤环网为介质的分布式io组网方法，其特征在于：所述告警包括，当出现干扰告警、行程告警、电机与减速机异常告警中任一告警时输出为一级告警，出现任二或全部时输出为二级告警，当出现受阻告警时输出为二级告警，若出受阻告警和干扰告警、行程告警、电机与减速机异常告警中任一告警时，输出为三级告警，若出现偏斜告警和轨道偏离告警时，输出为三级告警；所述反馈包括，将告警信息反馈至控制终端，若为一级告警则判断当前工作状态，若工作状态处于饱和则先进行工作，工作完毕后对设备进行检修，若工作处于亏空则将当前工作转入其他轨道或启闭机，对问题处进行检修，若为二级告警则增派技术人员进行检修，若为三级告警则关停启闭机，操作人员对启闭机轨道进行全面审查，若没出现告警信息则设备正常运行。8.一种采用如权利要求1～7所述的一种基于光纤环网为介质的分布式io组网方法的系统，其特征在于：包括指令获取模块、运行驱动模块和启闭机状态检测模块；所述指令获取模块用于接收指令，控制系统接收指令，通过变频器形成为数字信号，将数字信号发送至plc生成各机构变频器地址及控制信息，将变频器地址和控制信息发送至司机室光纤环网交互机转换为光信号输入至光纤环网中；所述运行驱动模块用控制主起升、大小车动作，小车光纤环网交换机与电气梁光纤环网交换机无差别接收光纤网中的指令信号，将指令信号与各部分的地址信息进行比对，为指令信号找到所要控制的地址并对地址所在的单元进行控制；所述启闭机状态检测模块用于检测状态以及规避风险，若启闭机无法工作，则检测启闭机参数判断无法工作的原因并进行检修，若启闭机开始工作则实时检测启闭机运行过程中的参数，将运行参数与预设值进行比对，对危险的运行参数进行告警。9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于：所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的一种基于光纤环网为介质的分布式io组网方法的步骤。10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的一种基于光纤环网为介质的分布式io组网方法的步骤。

技术总结
本发明公开了一种基于光纤环网为介质的分布式IO组网方法及系统，涉及启闭机的网络控制领域，包括采集指令信号，将指令信号发送至光纤环网中；小车光纤环网交换机与电气梁光纤环网交换机无差别接收光纤网中的指令信号，分别将指令信息与预设的地址信息进行对比判断，根据判断结果进行相应的动作；在指令信号成功执行后，传感器实时检测桥式与门式启闭机的运行状态，根据运行状态判断执行的状况，并根据不同的状况进行相应的告警，将告警信息反馈至控制系统对风险进行去除。本发明组建的多站式光纤环网传输，可以增强通信的稳定性与后备性，当一路光缆中断后，环网中的另一路光缆将立即进行通讯切换，恢复通讯传输。恢复通讯传输。恢复通讯传输。


技术研发人员：张志雄 张建 唐晓丹 文勇波 彭家彬 裘伟 王伟蘅 辜建儒
受保护的技术使用者：中国水利水电夹江水工机械有限公司
技术研发日：2023.08.09
技术公布日：2023/10/15