一種檢測(cè)信號(hào)的防干擾方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種檢測(cè)信號(hào)的防干擾方法及系統(tǒng)。該檢測(cè)信號(hào)的防干擾方法，包括步驟1，將檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為代表物理屬性的實(shí)際值；步驟2，濾除所述代表物理屬性的實(shí)際值的波動(dòng)或者濾除代表物理屬性的實(shí)際值與存儲(chǔ)的代表物理屬性的相應(yīng)預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果的波動(dòng)。本發(fā)明可應(yīng)用于冶金行業(yè)各個(gè)領(lǐng)域關(guān)于自動(dòng)控制系統(tǒng)中，有效提高企業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定性和持續(xù)性，保護(hù)設(shè)備和人生的安全，極大地降低了不必要的停機(jī)而產(chǎn)生廢次品，降低成本，提高效率。
【專利說(shuō)明】一種檢測(cè)信號(hào)的防干擾方法及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及自動(dòng)控制，尤其涉及一種檢測(cè)信號(hào)的防干擾方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著自動(dòng)化控制技術(shù)的大力發(fā)展和推廣應(yīng)用，檢測(cè)裝置越來(lái)越多地應(yīng)用于設(shè)備控制中。檢測(cè)裝置的測(cè)量信號(hào)進(jìn)入控制程序，經(jīng)過(guò)控制程序內(nèi)部處理，直接參與控制。因此，檢測(cè)信號(hào)的準(zhǔn)確度、穩(wěn)定性和抗干擾能力等因素對(duì)設(shè)備控自動(dòng)控制水平至關(guān)重要。在實(shí)際應(yīng)用中，現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量裝置可能在長(zhǎng)期使用的過(guò)程中由于環(huán)境因素導(dǎo)致測(cè)量線路破損，測(cè)量裝置本體輕微損傷，測(cè)量裝置周圍電磁干擾，電網(wǎng)波動(dòng)等原因使得測(cè)量信號(hào)受到干擾，但此被干擾的信號(hào)并不嚴(yán)重到無(wú)法使用的地步，也就是說(shuō)測(cè)量信號(hào)仍然可以應(yīng)用于設(shè)備的控制，只是測(cè)量信號(hào)不穩(wěn)定，波動(dòng)較大。這樣被干擾的檢測(cè)信號(hào)如果信號(hào)參與對(duì)設(shè)備的控制，會(huì)有可能產(chǎn)生誤動(dòng)作，導(dǎo)致設(shè)備損毀，甚至人員傷亡的狀況發(fā)生，因此使得整個(gè)控制系統(tǒng)存在安全隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種檢測(cè)信號(hào)的防干擾方法及系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明提供了一種檢測(cè)信號(hào)的防干擾方法，包括:
[0005]步驟1，將檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為代表物理屬性的實(shí)際值；
[0006]步驟2，濾除所述代表物理屬性的實(shí)際值的波動(dòng)或者濾除代表物理屬性的實(shí)際值與存儲(chǔ)的代表物理屬性的相應(yīng)預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果的波動(dòng)。
[0007]在一個(gè)示例中，所述物理屬性為鋼卷運(yùn)輸小車的位置或鋼卷運(yùn)輸小車托架高度。
[0008]在一個(gè)示例中，步驟2中，利用信號(hào)延時(shí)濾除所述代表物理屬性的實(shí)際值的波動(dòng)或者代表物理屬性的實(shí)際值與存儲(chǔ)的代表物理屬性的相應(yīng)預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果的波動(dòng)。
[0009]在一個(gè)示例中，步驟I中，檢測(cè)信號(hào)由線性編碼器或激光編碼器輸出。
[0010]利用信號(hào)延時(shí)濾除所述代表物理屬性的實(shí)際值的波動(dòng)或者代表物理屬性的實(shí)際值與存儲(chǔ)的代表物理屬性的相應(yīng)預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果的波動(dòng)包括:
[0011]步驟21，在第一時(shí)刻，檢測(cè)到所述代表物理屬性的實(shí)際值或者所述代表物理屬性的實(shí)際值與存儲(chǔ)的代表物理屬性的相應(yīng)預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果后，啟動(dòng)定時(shí)器；
[0012]步驟22，在定時(shí)器期滿后的第二時(shí)刻，如果在該第二時(shí)刻檢測(cè)到的所述代表物理屬性的實(shí)際值與在第一時(shí)刻檢測(cè)到的所述代表物理屬性的實(shí)際值相同，或者在該第二時(shí)刻檢測(cè)到的所述代表物理屬性的實(shí)際值與存儲(chǔ)的代表物理屬性的相應(yīng)預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果與在第一時(shí)刻檢測(cè)到的所述代表物理屬性的實(shí)際值與存儲(chǔ)的代表物理屬性的相應(yīng)預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果相同，則輸出在第二時(shí)刻檢測(cè)到的所述代表物理屬性的實(shí)際值或者所述代表物理屬性的實(shí)際值與存儲(chǔ)的代表物理屬性的相應(yīng)預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果。
[0013]本發(fā)明提供了一種檢測(cè)信號(hào)的防干擾系統(tǒng)，包括:
[0014]數(shù)據(jù)處理模塊，用于將檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為代表物理屬性的實(shí)際值；[0015]檢測(cè)信號(hào)干擾過(guò)濾塊，用于濾除所述代表物理屬性的實(shí)際值的波動(dòng)或者濾除代表物理屬性的實(shí)際值與存儲(chǔ)的代表物理屬性的相應(yīng)預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果的波動(dòng)。
[0016]在一個(gè)示例中，所述物理屬性為鋼卷運(yùn)輸小車的位置或鋼卷運(yùn)輸小車托架高度。
[0017]在一個(gè)示例中，檢測(cè)信號(hào)干擾過(guò)濾塊為信號(hào)延時(shí)器。
[0018]在一個(gè)示例中，檢測(cè)信號(hào)由線性編碼器或激光編碼器輸出。
[0019]信號(hào)延時(shí)器，用于在第一時(shí)刻檢測(cè)到所述代表物理屬性的實(shí)際值或者所述代表物理屬性的實(shí)際值與存儲(chǔ)的代表物理屬性的相應(yīng)預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果后，啟動(dòng)定時(shí)器；
[0020]還用于在定時(shí)器期滿后的第二時(shí)刻，在該第二時(shí)刻檢測(cè)到的所述代表物理屬性的實(shí)際值與在第一時(shí)刻檢測(cè)到的所述代表物理屬性的實(shí)際值相同，或者在該第二時(shí)刻檢測(cè)到的所述代表物理屬性的實(shí)際值與存儲(chǔ)的代表物理屬性的相應(yīng)預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果與在第一時(shí)刻檢測(cè)到的所述代表物理屬性的實(shí)際值與存儲(chǔ)的代表物理屬性的相應(yīng)預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果相同時(shí)，輸出在第二時(shí)刻檢測(cè)到的所述代表物理屬性的實(shí)際值或者所述代表物理屬性的實(shí)際值與存儲(chǔ)的代表物理屬性的相應(yīng)預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果。
[0021]本發(fā)明可應(yīng)用于冶金行業(yè)各個(gè)領(lǐng)域關(guān)于自動(dòng)控制系統(tǒng)中，有效提高企業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定性和持續(xù)性，保護(hù)設(shè)備和人生的安全，極大地降低了不必要的停機(jī)而產(chǎn)生廢次品，降低成本，提聞效率。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1是本發(fā)明的激光編碼器檢測(cè)信號(hào)的防干擾方法流程圖；
[0023]圖2是本發(fā)明的線性編碼器檢測(cè)信號(hào)的防干擾方法流程圖；
[0024]圖3是本發(fā)明提供的延時(shí)器工作流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]本發(fā)明以西門子S7-400系列產(chǎn)品的PLC控制系統(tǒng)，特別是鋼卷運(yùn)輸小車的控制系統(tǒng)為例進(jìn)行說(shuō)明，但應(yīng)當(dāng)理解的是，其他應(yīng)用檢測(cè)信號(hào)的控制系統(tǒng)也可以同樣地應(yīng)用本發(fā)明。
[0026]鋼卷運(yùn)輸小車廣泛應(yīng)用在冶金行業(yè)軋鋼企業(yè)中，它的主要功能是裝卸和運(yùn)送鋼卷。鋼卷運(yùn)輸小車車體的升降高度和行走位置是自動(dòng)控制的。在控制系統(tǒng)中有兩個(gè)檢測(cè)裝置用于檢測(cè)鋼卷運(yùn)輸小車升降和鋼卷運(yùn)輸小車位置，兩個(gè)檢測(cè)裝置分別是用于鋼卷運(yùn)輸小車升降高度測(cè)量的線性編碼器和用于鋼卷運(yùn)輸小車位置檢測(cè)的激光編碼器。具體控制過(guò)程如下:
[0027](I):鋼卷運(yùn)輸小車行走至某個(gè)鞍座下，自動(dòng)停止，鋼卷運(yùn)輸小車托架自動(dòng)提升至設(shè)定高度，托起鋼卷，自動(dòng)行走運(yùn)送鋼卷至其他鞍座位置，自動(dòng)停止，鋼卷運(yùn)輸小車托架下降至設(shè)定高度，將鋼卷放置該位置的鞍座上；
[0028](2):鋼卷運(yùn)輸小車行走至某個(gè)鞍座下，鋼卷運(yùn)輸小車托架自動(dòng)提升至設(shè)定高度，托起鋼卷，然后運(yùn)送鋼卷至開(kāi)卷機(jī)卷筒上；
[0029](3):鋼卷運(yùn)輸小車行走至卷取機(jī)位置下，托架自動(dòng)提升在設(shè)定高度，接住卷取機(jī)卷筒上的鋼卷，小車移動(dòng)，自動(dòng)卸下鋼卷，然后鋼卷運(yùn)輸小車下降至設(shè)定高度，運(yùn)送鋼卷至規(guī)定的鞍座位置，鋼卷運(yùn)輸小車托架下降至設(shè)定高度，將鋼卷放置在該鞍座上。[0030]以上過(guò)程中，用于鋼卷運(yùn)輸小車升降高度測(cè)量的線性編碼器和用于鋼卷運(yùn)輸小車位置檢測(cè)的激光編碼器需要實(shí)時(shí)地進(jìn)行檢測(cè)，并將檢測(cè)信號(hào)作為控制系統(tǒng)的輸入信號(hào)。根據(jù)該輸入信號(hào)控制鋼卷運(yùn)輸小車的行走和控制鋼卷運(yùn)輸小車托架升降。
[0031]下面分別針對(duì)鋼卷運(yùn)輸小車行走位置控制方法和鋼卷運(yùn)輸小車托架升降高度控制方法進(jìn)行說(shuō)明。
[0032]A:鋼卷運(yùn)輸小車行走位置控制。鋼卷運(yùn)輸小車位置是由激光編碼器檢測(cè)的。鋼卷運(yùn)輸小車的行走和停止控制與鋼卷運(yùn)輸小車位置有關(guān)。比如鋼卷運(yùn)輸小車在Wl位置必須停止，托起鋼卷后，自動(dòng)運(yùn)送鋼卷至W2位置，然后停止在W2位置，卸下鋼卷，再行走至Wl位置，循環(huán)運(yùn)送鋼卷。
[0033]鋼卷運(yùn)輸小車行走位置控制流程如圖1所示，激光編碼器檢測(cè)信號(hào)輸入數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊將激光編碼器檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為鋼卷運(yùn)輸小車位置實(shí)際值并發(fā)送到條件比較模塊。條件比較模塊將鋼卷運(yùn)輸小車實(shí)際位置值與預(yù)先設(shè)定的鋼卷運(yùn)輸小車位置值進(jìn)行比較并輸出比較結(jié)果。如前所述，由于鋼卷運(yùn)輸小車位置實(shí)際值可能存在波動(dòng)，因此會(huì)導(dǎo)致條件比較模塊的輸出結(jié)果也產(chǎn)生波動(dòng)。為了濾除該波動(dòng)，增加了檢測(cè)信號(hào)干擾過(guò)濾模塊。檢測(cè)信號(hào)干擾過(guò)濾模塊對(duì)比較結(jié)果進(jìn)行處理，濾除比較結(jié)果的波動(dòng)。
[0034]B:鋼卷運(yùn)輸小車托架升降高度控制。鋼卷運(yùn)輸小車托架高度由線性編碼器檢測(cè)，鋼卷運(yùn)輸小車托架的升降高度由線性編碼器檢測(cè)控制。鋼卷運(yùn)輸小車托架升降高度控制如圖2所示，編碼器檢測(cè)信號(hào)輸入數(shù)據(jù)處理模塊，數(shù)據(jù)處理模塊將編碼器檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為鋼卷運(yùn)輸小車托架高度實(shí)際值并發(fā)送到條件比較模塊。條件比較模塊將鋼卷運(yùn)輸小車托架高度實(shí)際值與預(yù)先設(shè)定的鋼卷運(yùn)輸小車托架高度值進(jìn)行比較，并輸出控制信號(hào)。如前所述，由于鋼卷運(yùn)輸小車托架高度實(shí)際值可能存在波動(dòng)，因此會(huì)導(dǎo)致條件比較模塊的控制信號(hào)也產(chǎn)生波動(dòng)。為了濾除該波動(dòng)，增加了檢測(cè)信號(hào)干擾過(guò)濾模塊。檢測(cè)信號(hào)干擾過(guò)濾模塊對(duì)控制信號(hào)進(jìn)行處理，濾除控制信號(hào)的波動(dòng)。
[0035]雖然上述的示例中，檢測(cè)信號(hào)干擾過(guò)濾模塊濾除的是控制信號(hào)的波動(dòng)，但作為替代，干擾過(guò)濾模塊也可以濾除鋼卷運(yùn)輸小車實(shí)際位置或鋼卷運(yùn)輸小車托架高度實(shí)際值的波動(dòng)，以使得最終用來(lái)控制小車行走和小車托架位置高度的控制信號(hào)比較穩(wěn)定。
[0036]以上的示例中，信號(hào)干擾過(guò)濾模塊可以是信號(hào)延時(shí)器。
[0037]信號(hào)延時(shí)器在第一時(shí)刻檢測(cè)到所述代表物理屬性的實(shí)際值或者所述代表物理屬性的實(shí)際值與存儲(chǔ)的代表物理屬性的相應(yīng)預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果后，啟動(dòng)定時(shí)器；還用于在定時(shí)器期滿后的第二時(shí)刻，在該第二時(shí)刻檢測(cè)到的所述代表物理屬性的實(shí)際值與在第一時(shí)刻檢測(cè)到的所述代表物理屬性的實(shí)際值相同，或者在該第二時(shí)刻檢測(cè)到的所述代表物理屬性的實(shí)際值與存儲(chǔ)的代表物理屬性的相應(yīng)預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果與在第一時(shí)刻檢測(cè)到的所述代表物理屬性的實(shí)際值與存儲(chǔ)的代表物理屬性的相應(yīng)預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果相同時(shí)，輸出在第二時(shí)刻檢測(cè)到的所述代表物理屬性的實(shí)際值或者所述代表物理屬性的實(shí)際值與存儲(chǔ)的代表物理屬性的相應(yīng)預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果。
[0038]以利用信號(hào)延時(shí)器濾除控制信號(hào)的波動(dòng)為例，其工作工作流程如圖3所示。該信號(hào)延時(shí)器在第一時(shí)刻檢測(cè)到控制信號(hào)(例如高電平)后啟動(dòng)定時(shí)器，在定時(shí)器期滿后的第二時(shí)刻判定該第二時(shí)刻的控制信號(hào)是否發(fā)生改變，如果沒(méi)有改變的話，則輸出控制信號(hào)，如果控制信號(hào)發(fā)生改變，則重新開(kāi)始檢測(cè)控制信號(hào)。[0039]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)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種檢測(cè)信號(hào)的防干擾方法，其特征于，包括: 步驟1，將檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為代表物理屬性的實(shí)際值； 步驟2，濾除所述代表物理屬性的實(shí)際值的波動(dòng)或者濾除代表物理屬性的實(shí)際值與存儲(chǔ)的代表物理屬性的相應(yīng)預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果的波動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防干擾方法，其特征在于，所述物理屬性為鋼卷運(yùn)輸小車的位置和/或鋼卷運(yùn)輸小車托架高度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的防干擾方法，其特征在于，步驟2中，利用信號(hào)延時(shí)濾除所述代表物理屬性的實(shí)際值的波動(dòng)或者代表物理屬性的實(shí)際值與存儲(chǔ)的代表物理屬性的相應(yīng)預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果的波動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的防干擾方法，其特征在于，步驟I中，檢測(cè)信號(hào)由線性編碼器或激光編碼器輸出。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防干擾方法，其特征在于，利用信號(hào)延時(shí)濾除所述代表物理屬性的實(shí)際值的波動(dòng)或者代表物理屬性的實(shí)際值與存儲(chǔ)的代表物理屬性的相應(yīng)預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果的波動(dòng)包括: 步驟21，在第一時(shí)刻，檢測(cè)到所述代表物理屬性的實(shí)際值或者所述代表物理屬性的實(shí)際值與存儲(chǔ)的代表物理 屬性的相應(yīng)預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果后，啟動(dòng)定時(shí)器； 步驟22，在定時(shí)器期滿后的第二時(shí)刻，如果在該第二時(shí)刻檢測(cè)到的所述代表物理屬性的實(shí)際值與在第一時(shí)刻檢測(cè)到的所述代表物理屬性的實(shí)際值相同，或者在該第二時(shí)刻檢測(cè)到的所述代表物理屬性的實(shí)際值與存儲(chǔ)的代表物理屬性的相應(yīng)預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果與在第一時(shí)刻檢測(cè)到的所述代表物理屬性的實(shí)際值與存儲(chǔ)的代表物理屬性的相應(yīng)預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果相同，則輸出在第二時(shí)刻檢測(cè)到的所述代表物理屬性的實(shí)際值或者所述代表物理屬性的實(shí)際值與存儲(chǔ)的代表物理屬性的相應(yīng)預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果。
6.一種檢測(cè)信號(hào)的防干擾系統(tǒng)，其特征于，包括: 數(shù)據(jù)處理模塊，用于將檢測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換為代表物理屬性的實(shí)際值； 檢測(cè)信號(hào)干擾過(guò)濾塊，用于濾除所述代表物理屬性的實(shí)際值的波動(dòng)或者濾除代表物理屬性的實(shí)際值與存儲(chǔ)的代表物理屬性的相應(yīng)預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果的波動(dòng)。
7.如權(quán)利要求5所述的防干擾系統(tǒng)，其特征于，所述物理屬性為鋼卷運(yùn)輸小車的位置或鋼卷運(yùn)輸小車托架高度。
8.如權(quán)利要求6或7所述的防干擾系統(tǒng)，其特征于，檢測(cè)信號(hào)干擾過(guò)濾塊為信號(hào)延時(shí)器。
9.如權(quán)利要求6或7所述的防干擾系統(tǒng)，其特征于，檢測(cè)信號(hào)由線性編碼器或激光編碼器輸出。
10.如權(quán)利要求8所述的防干擾系統(tǒng)，其特征于，信號(hào)延時(shí)器，用于在第一時(shí)刻檢測(cè)到所述代表物理屬性的實(shí)際值或者所述代表物理屬性的實(shí)際值與存儲(chǔ)的代表物理屬性的相應(yīng)預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果后，啟動(dòng)定時(shí)器； 還用于在定時(shí)器期滿后的第二時(shí)刻，在該第二時(shí)刻檢測(cè)到的所述代表物理屬性的實(shí)際值與在第一時(shí)刻檢測(cè)到的所述代表物理屬性的實(shí)際值相同，或者在該第二時(shí)刻檢測(cè)到的所述代表物理屬性的實(shí)際值與存儲(chǔ)的代表物理屬性的相應(yīng)預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果與在第一時(shí)刻檢測(cè)到的所述代表物理屬性的實(shí)際值與存儲(chǔ)的代表物理屬性的相應(yīng)預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果相同時(shí)，輸出在第二時(shí)刻檢測(cè)到的所述代表物理屬性的實(shí)際值或者所述代表物理屬性的實(shí)際值與存儲(chǔ)的代表物理屬性的相應(yīng) 預(yù)設(shè)值的比較結(jié)果。
【文檔編號(hào)】G08C25/00GK103473920SQ201210183752
【公開(kāi)日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2012年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月6日
【發(fā)明者】李林, 王良兵, 周兵 申請(qǐng)人:攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼釩有限公司