[发明专利]一种卷扬机智能控制系统的使用时间限制方法及使用时间限制器

说明书

技术领域

本发明涉及一种卷扬机智能控制系统的使用时间限制方法及使用时间限制器，属于水利水电领域。

背景技术

目前，卷扬机智能控制系统广泛使用在矿山、码头、水电、工厂等启重机及行车等设备的精确控制及保护场合，其中包括使用时间的限制功能的实现，然而现有的卷扬机智能控制系统都是以西门子S7-200 PLC为控制核心，通过软件编程将系统使用年限数据固化在PLC程序中，然后对其使用时间数据进行累加，实现时间限制功能，然而利用这种纯软件实现使用时间限制功能的方法，仅仅适用于同一种操作系统，如需在其它操作系统中实现使用时间限制功能，需重新编写相应的程序代码，从而可知其移植性弱、兼容性差、使用复杂，而且在系统经过较长时间的运行之后由于多种因素的影响，累加后的时间会出现较大的偏差，且长时间不上电日历及使用年限数据都会复位到初始值，并不能实现断电时间为2年以上的使用时间限制功能，加上电池模块后日历也最多保持一年，而且电池模块被拔掉会导致基于日历时钟的系统不能正常工作，因而对卷扬机智能控制系统实现安全可靠的时间限制功能是实际工程的迫切需求。

发明内容

本发明提供了一种卷扬机智能控制系统的使用时间限制方法及使用时间限制器，以用于解决现有设备长时间断电导致无法实现使用时间限制功能的不足及移植性弱、兼容性差、使用复杂的问题。

本发明的技术方案是：一种卷扬机智能控制系统的使用时间限制方法，所述方法的具体步骤如下：

A、设置起始日期和终止日期：通过PC机用Modbus协议的0x10号命令发送13个字节的起始日期和终止日期数据给使用时间限制器的单片机2，使用时间限制器的单片机2将接收到的数据前11个字节进行CRC校验运算，运算的结果与接收到的第12和13个字节的CRC校验码进行比较：

A1、两个CRC校验码相等时，正确设置起始日期和终止日期，返回一串正确的代码；

A2、两个CRC校验码相等时，设置起始日期和终止日期错误，返回一串错误的代码；

A3、两个CRC校验码不相等时，无代码返回；

在A2、A3情况下先检查使用时间限制器，然后PC机再次输入0x10号命令直到接收到正确的代码；

B、读取时间数据：经过正确设置的使用时间限制器作为卷扬机智能控制系统的PLC内部Modbus网络的从站，在PLC上电后，通过Modbus协议的0x03号命令发送8个字节的读取时间数据命令，读取时间数据命令经过使用时间限制器的485通讯模块3处理后传递给使用时间限制器的单片机2，使用时间限制器的单片机2接收读取时间数据命令；

C、返回状态数据：在使用时间限制器的单片机2接收到读取时间数据命令后，首先判断地址码是否为本机地址：

C1、若该组数据的地址码和本机地址相同，则继续处理命令码和数据：使用时间限制器的单片机2将接收到数据的前6个字节进行CRC校验运算：若运算结果与第7和8个字节不同，则忽略；若完全一致，则所述的单片机2从时钟电路1读取当前日期N且与所设置的终止日期S进行比较：

C11、当N小于S时，使用时间限制器的单片机2通过485通信模块3向PLC返回状态数据1；

C12、当N大于或等于S时，使用时间限制器的单片机2通过485通信模块3向PLC返回状态数据0；

C2、若该组数据的地址码和本机地址不同，则忽略该命令数据；

D、判断工作与否：

如果PLC接收到的是状态数据1，则以该PLC为CPU的卷扬机智能控制系统正常工作；

如果PLC没有接收到数据就不工作；

如果PLC接收到的是状态数据0，就要求PLC输入密码：当密码正确就可以正常工作；当密码不正确就不能正常工作；在输入了正确的密码以后，PLC发送修改设置起始日期和终止日期命令到使用时间限制器的单片机2；

E、循环监测：

经过再次正确设置了起始日期和终止日期的使用时间限制器，在PLC上电后，卷扬机智能控制系统使用时间限制器重复执行步骤B、C、D。

一种卷扬机智能控制系统的使用时间限制器，包括时钟电路1、单片机2、485通信模块3；其中单片机2与时钟电路1相连，485通讯模块3中的输出端和输入端通过半双工通讯方式分别与单片机2的数据接收端RXD和数据发送端TXD相连，485通讯模块3中的/RE与DE同时与单片机2的P1.7端相连，485通讯模块3中的A、B两端分别和卷扬机智能控制系统的RS-485电平信号通讯端连接。

所述时钟电路1为带锂电池的时钟电路或者带钮扣电池的时钟电路。