一大箱,安防光栅100块
王仲斌+胥天祥+陈艳梅+王志全+肖斌+杨绍胜+曹宇+张德超+罗青春+杨彪
摘 要：描述了一种烟草加工企业中带有拨料辊的贮柜，其是结合安全光栅技术、视频联动技术以及PLC电控技术进行贮柜安全防范和报警的综合性系统，可避免操作人员在清理贮柜时不慎卷入拨料辊，进而造成人身伤害，引发安全事故，同时，还能提升贮柜清扫效率。
关键词：安全光栅；贮柜；危险报警；安全措施
中图分类号：TO277 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.12.146
安全光栅是一种保护各种危险机械装备周围工作人员的先进技术，与传统的安全措施，比如机械栅栏、滑动门、回拉限制等相比，安全性光栅更加自由、灵活，可以减轻操作者的疲劳程度。
1 贮柜使用过程中存在的安全问题
在烟草加工企业的制造车间，预配叶柜、贮叶柜等换柜频繁，需要操作工在每出完批次物料至换柜前及时将贮柜清扫干净，在末料阶段，贮柜底带和拨料辊还在转动，操作工或维修工需要清扫或维修贮柜时，如有不慎将会被拨料辊卷入或拉倒，极易造成人身伤害事故。为了降低事故发生的概率，目前，在烟草加工企业中，通过手动方式在每次出柜结束后断开隔离开关，从而控制贮柜拨料辊的运行，即操作人员需要先到设备控制箱处手动设置隔离开关，断开贮柜拨料辊驱动电机后再进行贮柜清扫工作，且在清扫过程中偶尔需要再次启动电机驱动拨料辊，操作工需要多次切换隔离开关，不断移动工作位置，影响了工作效率和生产的稳定性。
2 安全光栅贮柜安全防范系统设计
为了防止此类事故的发生，本文研究成果通过结合安全光栅技术、视屏联动技术以及对现有贮柜电控系统进行联动编程，形成了一套完整的软硬件结合的基于视觉识别技术的贮柜安全系统，经过改造实践，本文研究成果可有效避免由于拨料辊卷入或拉拽导致的人身伤害安全事故，进一步保障了企业的安全生产。
2.1 系统设计思路
在贮柜出料端拨料辊前方安装安全光栅，在贮柜存料量大于0，且光栅被阻挡的情况下，则证明有人进入了危险区域，系统会发出报警。
中控系统接收到报警信息后，中控系统判断报警的级别，如果报警级别为B（低），则中控系统发送命令到设备电控系统，电控系统会触发声光报警；如果报警级别为A（高），则中控系统会发送贮柜强制停机拨料辊电机命令到电控系统，电控系统立即停止拨料辊。
2.2 系统的实现
本文提供的系统中，在所述贮柜拨料辊前方0.3 m处预设位置安装了安全光栅侦测设备，可实时侦测设备监控贮柜拨料辊附近危险区域的情况，并根据所述侦测信息确定是否发出报警。当需要发出报警信息时，会对所述报警信息进行识别，并确定所述报警信息的报警级别，根据所述报警级别对应的控制信号控制所述贮柜拨料辊的运行，从而保障人员安全。
3 安全光栅贮柜安全防范应用效果
本文结合安全光栅侦测技术、视频联动技术、中控监控系统软件技术、网络技术以及电控系统，循序渐进地掌控了贮柜的安全操作，有效避免了安全事故的发生，可从技术防范的角度最大限度地保护操作人员的人身安全，从而提高整个企业的生产安全级别，保障企業的安全生产。
据数据统计，贮叶柜清扫时间由原先的8.5 min缩至4.9 min。通过贮叶柜视频系统，中控室操作工及现场操作工在正常生产过程中可通过电脑查看贮叶柜内的烟叶入料及出料状况，快速确认贮柜内部信息，做到准确、及时地换柜操作，避免混牌质量事件的发生。
本文的研究成果具有高效、实用、安全、可靠、结合已有电控系统、成本较低等特点。
4 结束语
通过引入安全光栅技术的贮柜安全防范系统有效避免了操作人员在清扫贮柜过程中以手动方式不断多次重启拨料辊电机的情况，操作人员不需要多次往返设备控制箱处，不需要手动设置隔离开关断开贮柜拨料辊驱动电机，提高了工作效率和生产的稳定性。此外，在未关闭隔离开关的情况下，维修人员对贮柜拨料辊进行维修调试时，可以根据报警信息进行控制，从而保障人员安全。
参考文献
[1]杜峰，郑长征，吴保平，等.LOGO！在贮丝柜故障检测及安全保护中的应用[J].烟草科技，2005（11）.
[2]张德超，徐飞.基于移动侦测技术的贮柜安全防范系统[J].自动化应用，2014，12（10）.
[3]周次明，廖楚柯.光纤光栅传感技术的工程应用及市场前景[J].新材料产业，2006，12（04）.
〔编辑：张思楠〕
