一種帶有防護罩的扶梯集成控制系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及扶梯技術領域，具體涉及一種帶有防護罩的扶梯集成控制系統。
【背景技術】
[0002]目前扶梯安全電路主要以獨立印制電路板(PCB)的形式存在，在GB16899-2011電子元件故障排除的條件及說明中定義:印制電路板(PCB)總體技術條件應符合GB/T16261的規定;基礎材料應符合GB/T4721、GB/T4723、GB/T4724、GB/T4725的相關規定。
[0003]如果印制電路板符合上述要求，防護等級低于或等于IP4X(按照GB4208)，但爬電距離不小于4mm、電氣間隙不小于3mm，短路可以排除爬電距離和電氣間隙是連接裝置上能找到的絕對最小值，而不是間距尺寸或理論值。如果連接件防護等級高于IP4X(按照GB4208)，則爬電距離在一定條件下可減小至GB/T16935.1給定的間隙值。
[0004]大多數安全電路板IP5X的防護處理是將電路板、連接件、端子和接插件全部罩住，其中一種常見形式為鈑金殼體、密封膠條及防水接頭相結合的方式，其結構示意如圖1所示，安裝方式為將安全電路板2固定在底殼6上，底殼6上沿其周邊貼有適當寬度及厚度的海綿或橡膠密封膠條4，同時在上蓋I一側安裝有用于安全電路板接插件的出線的防水接頭3，最后將上蓋I用螺釘5固定在底殼6上。
[0005]該類設計中，端子和接插件選型無法滿足嚴格意義上的電氣間隙及爬電距離要求，且體積重量較大，其完全閉合的方式不利于接插件出線，安裝較為繁瑣，后期檢查維護及更換器件極不方便。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型提供了一種帶有防護罩的扶梯集成控制系統，摒棄將電路板、連接件、端子和接插件整體罩住的傳統防護方式，將安全電路整合到其他電路中，并對端子和接插件重新進行選型以優化電路，只針對安全電路部分進行IP5X防塵保護，進而達到符合GB/T16935.1給定的間隙值要求，端子和接插件不在防護罩內，極大地提高了安裝以及維修的便利性。
[0007]—種帶有防護罩的扶梯集成控制系統，包括處理子系統、分別與所述處理子系統電路連接的信號采集子系統、執行子系統以及安全保護電路，
[0008]所述處理子系統包括:相互通信連接的安全控制器和邏輯控制器；
[0009]所述信號采集子系統包括:接入安全控制器的電氣安全功能信號采集單元，以及接入邏輯控制器的非電氣安全功能信號采集單元，電氣安全功能信號采集單元與所述安全控制器以及安全保護電路相互鄰近地布置在主板上且所處區域作為安全功能區，主板上其余元件所處位置作為非安全功能區，在主板上設有與安全功能區位置相應的防護罩。
[0010]本實用新型中利用防護罩僅將安全功能區封閉在符合IP5X的環境中，而將PCB板周邊的端子和接插件暴露出來，保證達到電氣間隙要求的同時，不影響正常端子和接插件的插拔操作。
[0011]作為優選，各子系統以及安全保護電路集成在同一塊主板上。
[0012]為了使防護罩的安裝方便快捷，優選地，所述防護罩包括位于主板一側的底殼以及另一側的上蓋。底殼以及上蓋的材質可以選用PC、ABS等質量較輕、且成本低廉的工程塑料。
[0013]底殼和上蓋的連接、底殼與PCB主板的連接、以及上蓋與PCB主板的連接都可以采用現有技術中的各種連接方式，例如卡扣、螺紋、膠水粘結等，優選地，所述底殼和上蓋通過連接件或粘結方式固定連接在主板上。所述連接件為貫穿主板的卡扣或者螺栓。使安裝完畢后，整體美觀。
[0014]作為優選，所述安全保護電路包括:受控于所述安全控制器的安全保護開關和附加制動器安全開關，其中，安全保護開關與扶梯安全回路相串聯，附加制動器安全開關與扶梯附加制動器相串聯。
[0015]為了保證底殼和主板、上蓋和主板接觸部位的密封性，優選地，所述底殼和上蓋的邊緣均設有朝向主板的容置槽，容置槽內裝有與主板相貼合的密封圈。
[0016]本實用新型將安全電路與其他電路整合在同一主板上，并僅針對安全功能區加防護罩進行防塵保護，而端子和接插件在防護罩外部，在操作便利的同時，符合GB/T16935.1給定的間隙值要求。
【附圖說明】
[0017]圖1為現有技術中安全電路板IP5X的防護處理結構示意圖；
[0018]圖2為本實用新型中主板上集成電路的示意圖；
[0019]圖3為本實用新型中安全保護電路的框圖；
[0020]圖4為安全保護電路在扶梯停梯狀態下的工作原理流程圖；
[0021]圖5為安全保護電路在扶梯啟動時狀態自檢的工作原理流程圖。
[0022]圖6為本實用新型帶有防護罩的扶梯集成控制系統的示意圖；
[0023]圖7為圖6的A向視圖；
[0024]圖8為本實用新型中上蓋的示意圖；
[0025]圖9為本實用新型中底殼的示意圖。
[0026]圖中:1、上蓋;2、安全電路板;3、防水接頭;4、橡膠密封膠條;5、螺釘;6、底殼;7、上蓋;8、底殼;9、主板；10、卡扣；11、容置槽；12、卡扣；13、信號采集子系統；14、電氣安全功能處理子系統；15、非電氣安全功能處理子系統；16、安全保護電路；17、執行子系統；18、Pessrae認證區；19、安全回路狀態監控電路。
【具體實施方式】
[0027]下面結合附圖，對本實用新型帶有防護罩的扶梯集成控制系統做詳細描述。
[0028]如圖2所示，本發明提供的扶梯集成控制系統，包括處理子系統(包括電氣安全功能處理子系統和非電氣安全功能處理子系統)、與處理子系統電路連接的信號采集子系統13、執行子系統17以及安全保護電路16，各子系統以及安全保護電路16集成在同一塊主板上。
[0029]處理子系統包括:相互通信連接的安全控制器和邏輯控制器，其中，安全控制器用于執行電氣安全功能，邏輯控制器用于執行非電氣安全功能。安全控制器和邏輯控制器采用獨立電源供電。
[0030]信號采集子系統包括至少N個傳感器和M個檢測開關，其中連接與電氣安全功能相關的傳感器和檢測開關輸出端的每組隔離元件采用符合pessrae認證要求的雙通道冗余設計;與非電氣安全功能相關的傳感器和檢測開關輸出端的每組隔離元件采用單通道設計。
[0031]安全控制器為電氣安全功能處理子系統14，用于處理電氣安全功能邏輯，包括獨立設置且相互校驗的主控制器和從控制器，其中，主控制器的輸入端連接與電氣安全功能相關的隔離元件的其中一個通道，從控制器的輸入端連接與電氣安全功能相關的隔離元件的另一個通道。
[0032]邏輯控制器為非電氣安全功能處理子系統15，用于處理非電氣安全功能，邏輯控制器的輸入端連接與非電氣安全功能相關的傳感器和檢測開關的隔離元件的信號通道，邏輯控制器和安全控制器之間通過通信通道連接或通過控制器的管腳連接。
[0033]信號采集子系統13包括接入安全控制器的電氣安全功能信號采集單元，以及接入邏輯控制器的非電氣安全功能信號采集單元，其中，電氣安全功能信號采集單元的一部分屬于pessrae認證單元。
[0034]如圖6所示，電氣安全功能信號采集單元與安全控制器以及安全保護電路相互鄰近地布置在主板9(PCB板)上且所處區域作為安全功能區，主板9上其余元件所處位置作為非安全功能區，在主板9的正反兩側設有與安全功能區位置相應的防護罩。
[0035]如圖6、圖7所不，防護罩包括位于主板9一側的底殼8以及另一側的上蓋7，底殼8和上蓋7采用ABS工程塑料，底殼8和上蓋7通過卡扣固定連接在主板9上。
[0036]如圖8、圖9所示，在主板9上安全功能區的周邊開設相應的通孔，上蓋7設置與通孔位置相對應的卡扣10，底殼8設置與通孔位置相對應的卡扣12，各卡扣貫穿位置對應的通孔，在底殼8和上蓋7的邊緣均設有朝向主板9的容置槽11，容置槽11內裝有與主板9相貼合的密封圈，在上蓋7和底殼8扣合的過程中，使上蓋7和主板9緊密貼合，底殼8和主板9緊密貼合，達到IP5X的防塵要求。
[0037]信號采集子系統13中的信號包括扶梯的速度傳感器輸入、接觸反饋信號、安全回路監控信號或其他信號，與電氣安全功能相關的信號包括扶梯的速度傳感器輸入、超速信號、非操縱逆轉信號、主機抱閘信號、前沿板打開信號、附加制動器動作信號、安全回路通斷信號、檢修信號、運行啟動信號或其他電氣安全功能信號;與非電氣安全功能相關的信號包括接觸器反饋信號、入口光電信號、安全開關通斷信號、油位信號或其他非電氣安全功能信號。
[0038]如圖2所示，信號采集子系統13中如下信號采集單元屬于pessrae認證單元:
[0039]附加制動器反饋信號I;
[0040]附加制動器反饋信號2;
[0041 ] 主機抱閘檢測I;
[0042]主機抱閘檢測2;
[0043]上前沿板打開檢測I;
[0044]上前沿板打開檢測2;
[0045]上梯級丟失I信號輸入；
[0046]上梯級丟失2信號輸入；
[0047]左扶手帶速度信號輸入；
[0048]右扶手帶速度信號輸入；
[0049]扶梯速度I信號輸入；
[ΟΟδΟ]扶梯速度I信號輸入。
[005?]信號采集子系統13中如下信號采集單元屬于非pessrae認證單元:
[0052]上行啟動信號I輸入；
[0053]下行啟動信號I輸入；
[0054]上行啟動信號2輸入；
[0055]下行啟動信號2輸入；
[0056]安全回路末端檢測輸入；
[0057]檢測信號輸入。
[0058]如圖2所示，接入邏輯控制器的非電氣安全功能信號采集單元包括:
[0059]啟動信號；
[0060]安全開關監控信號；
[0061]入口光電信號；
[0062]接觸器反饋信號；
[0063]其他反饋信號。
[0064]邏輯控制器只有在接收到安全控制器允許啟動的指令后，才能控制扶梯啟動。
[0065]安全保護電路包括:受控于安全控制器的安全保護開關和附加制動器安