CN102530580B - 一种物料转运控制系统、方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及自动控制技术，提供一种物料转运控制系统、方法和装置，用以实现物料转运的智能化自动控制。控制系统包括：牵引装置，位置检测装置和控制装置，本发明实施例了物料转运装置的自动控制，可以在物料转运装置停车之前预先降低其运行速度，使物料转运装置在低速状况下可以快速准确地停车。对物料转运装置的降速处理避免了速度突变造成的安全隐患，提高了物料转运过程中的安全性，而且在减速前可以以较高速度运行，因而提高了物料转运的效率。

Description

一种物料转运控制系统、方法和装置

技术领域

本发明涉及自动控制领域，特别涉及一种物料的自动转运控制技术。

背景技术

沥青混合料搅拌设备(简称沥青站)是沥青路面施工的关键设备之一，其功能是将不同粒径的骨料、粉料和可能的添加剂按规定的比例掺和在一起，用沥青作结合料，在规定的温度下拌和成均匀的混合料。在沥青混凝土搅拌设备中，成品往往由物料转运装置送到成品仓进行保温和存放，然后由运输车送往工地，随着沥青混凝土搅拌设备生产能力的提高和交通建设规模的日益增大，对成品运输物料转运装置的安全性和效率提出了更高的要求。

但是现有沥青的转运技术只能利用行程开关对物料转运装置的停止位置进行判断，无法提前预测物料转运装置的行进位置，也就不可能对转运装置的运行进行精确控制，这种问题在其他类似应用场景中同样存在。

发明内容

本发明实施例提供一种物料转运控制系统、方法和装置，用以实现物料转运的智能化自动控制。

为此，本发明实施例提供如下技术方案：

一种物料转运装置的控制系统，包括：

牵引装置，连接所述物料转运装置，牵引所述物料转运装置沿轨道从第一位置正向运行至第二位置，其中所述第一位置为装载物料的第一接口所在位置，所述第二位置为卸载物料的第二接口所在位置；

位置检测装置，检测所述物料转运装置从第一位置向第二位置运行过程中的所处位置并输出检测信号；

控制装置，连接所述位置检测装置和牵引装置，当所述物料转运装置在第一位置完成物料装载后，控制所述牵引装置启动，并响应所述检测信号，在物料转运装置运行至设定的中间位置时，控制所述牵引装置减小正向牵引速度，以及在物料转运装置运行至第二位置时，控制所述牵引装置停止牵引。

较佳的，所述牵引装置为卷扬机，通过牵引索连接物料转运装置；

所述位置检测装置为检测卷扬筒转动角度的光电编码器，每次检测到一个单位的转动角度时，输出一个脉冲信号；

所述控制装置包括：可编程控制器和变频器，所述可编程控制器根据光电编码器输出的脉冲信号个数，以及卷扬筒每旋转一个单位转动角度时，卷扬机牵引物料转运装置沿轨道行进的单位行程，判断物料转运装置从第一位置运行至设定的中间位置时，通过变频器控制所述卷扬机降低卷扬筒的转动频率，并判断物料转运装置到达第二位置时通过变频器控制卷扬机停转。

进一步，所述第二位置的水平高度高于第一位置的水平高度，所述可编程控制器当物料转运装置在第二位置完成物料卸载后，通过变频器控制卷扬机反转，使所述物料转运装置在重力作用下，克服牵引装置的牵引力沿轨道从第二位置反向运行，并在物料转运装置到达第一位置时通过变频器控制卷扬机停转。

较佳的，所述位置检测装置包括安装在轨道中间位置的中间行程开关，以及安装在轨道第二位置上的终点行程开关，所述中间行程开关在物料转运装置行进到中间位置时被物料转运装置触发，向控制装置输出中间位置指示信号，所述终点行程开关在物料转运装置行进到第二位置时被物料转运装置触发，向控制装置输出第二位置指示信号；或者所述位置检测装置为红外测距仪，检测到物料转运装置运行至中间位置或第二位置时，分别向控制装置输出中间位置指示信号或第二位置指示信号；以及，

所述控制装置根据所述中间位置指示信号控制牵引装置降低牵引物料转运装置的速度，并根据所述第二位置指示信号控制牵引装置停止牵引。

进一步，所述控制装置还用于当物料转运装置在第二位置完成物料卸载后，控制所述牵引装置牵引物料转运装置沿轨道从第二位置反向运行回第一位置，并在物料转运装置到达第一位置时停止牵引。

进而，在上述技术方案基础上，所述控制系统还包括：位于所述第二接口内的高料位传感器和低料位传感器，以及

所述控制装置根据告警信号，控制所述牵引装置在第一位置开始装载物料并在完成物料装载后控制所述牵引装置启动，以及根据卸载物料后收到的满料信号控制运行到第一位置的物料转运装置停止在第一位置上，所述告警信号为所述低料位传感器检测到物料高度低于设定底限时输出的，所述满料信号为高料位传感器检测到第二接口内的物料高度上升到设定高度时输出的。

并且当所述第二接口为多个时，所述控制装置具体用于，每一次卸载物料后，如果收到当前卸载物料的第二接口内高料位传感器输出的满料信号，则从其他已经输出告警信号的低料位传感器所在的第二接口中选择一个，并将选择的第二接口所在的第二位置，作为下次控制牵引装置牵引物料转运装置从第一位置运行至的第二位置，直到所有第二接口内的高料位传感器全部输出满料信号后，控制运行回第一位置的物料转运装置停止在第一位置上，直至再次收到告警信号。

在上述技术方案中，较佳的，所述的在第一位置完成物料装载，具体包括：在第一位置停留了第一设定时长；和/或

所述的在第二位置完成物料卸载，具体包括：在第二位置停留了第二设定时长。

一种物料转运装置的控制方法，包括：

确定物料转运装置在第一位置完成物料装载后，输出牵引所述物料转运装置沿轨道从第一位置向第二位置正向运行的控制命令，所述第一位置为装载物料的第一接口所在位置，所述第二位置为卸载物料的第二接口所在位置；

接收位置检测装置在物料转运装置延轨道运行过程中，检测物料转运装置所处位置并发送的检测信号；

响应所述检测信号，在物料转运装置运行至设定的中间位置时输出减小正向牵引速度的控制命令，以及在物料转运装置运行至第二位置时向牵引装置输出停止牵引的控制命令。

一种物料转运装置的控制装置，包括：

启动单元，用于确定物料转运装置在第一位置完成物料装载后，输出牵引所述物料转运装置沿轨道从第一位置向第二位置正向运行的控制命令，所述第一位置为装载物料的第一接口所在位置，所述第二位置为卸载物料的第二接口所在位置；

接收单元，用于接收位置检测单元在物料转运装置延轨道运行过程中，检测物料转运装置所处位置并发送的检测信号；

控制单元，用于响应所述检测信号，接收位置检测单元在物料转运装置延轨道运行过程中，检测物料转运装置所处位置并发送的检测信号；在物料转运装置运行至设定的中间位置时输出减小正向牵引速度的控制命令，以及在物料转运装置运行至第二位置时向牵引装置输出停止牵引的控制命令。

本发明实施例了物料转运装置的自动控制，可以在物料转运装置停车之前预先降低其运行速度，使物料转运装置在低速状况下可以快速准确地停车。对物料转运装置的降速处理避免了速度突变造成的安全隐患，提高了物料转运过程中的安全性，而且在减速前可以以较高速度运行，因而提高了物料转运的效率。

附图说明

图1为背景技术中提到的现有转运沥青混合料的原理示意图；

图2为本发明实施例提供的物料转运控制系统的原理示意图；

图3为本发明实施例提供物料转运控制系统的一种具体示例；

图4为本发明实施例提供的物料转运控制方法流程示意图；

图5为本发明实施例提供的物料转运控制方法的一种具体示例；

图6为本发明实施例提供的物料转运控制装置结构框图。

具体实施方式

如图1所示，为本发明实施例提供的物料转运控制系统的原理示意图，物料的成品仓可以设置一个，也可以并行设置有多个，例如图示的1号成品仓和2号成品仓等，转运沥青混合料的物料转运装置被牵引设备牵引，沿轨道可以从搅拌主机的卸料口运行至成品仓的接料口，对于物料转运装置来说，物料加工装置的卸料口即为物料转运装置装载物料的第一接口，成品仓的接料口即为物料转运装置卸载物料的第二接口，第一接口以及每一个成品仓的第二接口在轨道上所处的位置是固定。在沥青站中，转运物料加工装置即为沥青搅拌机。

本发明实施例为实现对物料转运装置运行的准确控制，在物料转运装置从装载物料的第一接口沿轨道运行至卸载物料的第二接口过程中，利用位置检测装置监测物料转运装置在运行中的位置，根据检测信号，判定物料转运装置快要到达卸料口的一个中间位置时，对物料转运装置进行降速控制，并在到达第二位置时进行制动，使物料转运装置可以准确地停到卸料口，卸载物料，其中，中间位置为装置接料口和卸料口之间的某一个位置，对于本领域技术人员，这个中间位置可以根据轨道总长度和物料转运装置降速所需的时间来确定。

物料转运装置在第二位置卸载物料后，需要返回第一位置再次从接料口重新装载物料，每一次在返回接料口完成物料装载后，需要再次从接料口所在第一位置重新沿轨道运行到卸料口所在第二位置，为实现对物料高度的判断，本发明实施例可以检测卸料口中物料的高度，如果达到设定高度，说明卸料口对应的物料成品仓已经加满，则可以控制物料转运装置停留在接料口处等待，直到卸料口中的物料高度下降到一定底限，则重新开始转运。如果是多个卸料口，则当每一个卸料口对应的物料成品仓全部加满后再控制物料转运装置停留在接料口处等待，当有多个成品仓需要加物料时，按照一定规则选择当前要加料的成品仓，然后确定其对应的第二接口所在的第二位置。装载物料时，需要控制第一接口打开，控制方法可以是机械式控制也可以是自动控制的，机械式控制例如依靠物料转运装置的运行时的惯性撞开第一接口，此时，可以控制物料转运装置在第一位置停留设定时长以完成物料装载，该设定时长预先确定后，每一次开始装载物料后控制物料转运装置在第一接口下停留该设定时长后离开，第一接口物料转运装置离开后自动关闭，该设定时长足够装满物料即可，装载物料的开始时间可以是以到达第一位置的时间，采用机械式控制方式时，如果收到所有高料位传感器的满料信号，则需要锁定第一接口，当收到告警信号时再次打开第一接口，具体控制方式为本领域技术人员所熟知，这里不再详细描述。自动控制例如第一接口处安装电动阀门，当需要装载物料时控制阀门打开，装满后控制阀门关闭等。到第二接口处卸载物料的控制方法也很多，例如在物料转运装置下方安装可以控制开合的电动阀门，或者翻斗车等，也可以采用机械式控制方式，根据卸载物料所需的时长，控制物料转运装置在第二位置的停留设定时长以完成物料卸载，每一次开始卸载物料后控制物料转运装置在第二接口下停留设定时长后返回，卸载物料的开始时间可以是物料转运装置到达第二位置的时间。具体技术细节为本领域技术人员所熟知，这里不再一一详细说明。

较佳的，对于所有可用的牵引设备，都可以利用至少两个行程开关来检测中间位置和卸料口所在位置，或者一个红外检测仪进行高精度检测。如果利用卷扬机牵引物料转运装置，则还可以利用光电编码器检测卷扬筒的转动角度，根据转动角度计算物料转运装置行程，进而判断物料转运装置运行中所在位置。

下面结合附图以具体示例进行详细说明。

如图2所示，为应用本发明实施例提供的物料转运装置控制方法的控制系统结构示意图，包括：检测物料转运装置运行位置的位置检测装置201，根据位置检测装置201的检测信号判断物料转运装置的位置从而进行相应控制的控制装置202，根据控制装置202的控制牵引物料准转运装置沿轨道运行的牵引装置203，其中：

牵引装置203，连接物料转运装置，牵引物料转运装置沿轨道从第一位置正向运行至第二位置，其中第一位置为装载物料的第一接口所在位置，第二位置为卸载物料的第二接口所在位置；

位置检测装置201，检测物料转运装置从第一位置向第二位置运行过程中的所处位置并输出检测信号；

控制装置202，连接位置检测装置201和牵引装置203，当物料转运装置在第一位置完成物料装载后，控制牵引装置203启动，并响应检测信号，在物料转运装置运行至设定的中间位置时控制牵引装置203减小正向牵引速度，以及在物料转运装置运行至第二位置时控制牵引装置203停止牵引，使物料转运装置从中间位置减速运行至第二位置。

如图3所示，在一个具体示例中，利用卷扬机作为牵引装置203，而将可编程控制器和变频器作为控制装置202，并利用光电编码器作为检测装置201，利用卷扬机旋转角度与物料转运装置行程之间的关系，可以通过光电编码器的检测信号精确计算出物料转运装置的运行位置，在该具体示例中：

牵引装置203具体为卷扬机303，通过牵引索连接物料转运装置；

位置检测装置201具体为检测卷扬筒转动角度的光电编码器301，每次检测到卷扬筒转动一个单位的转动角度时，输出一个脉冲信号；

控制装置202具体包括可编程控制器3021和变频器3022，可编程控制器3021根据光电编码器301输出的脉冲信号个数，以及卷扬筒每旋转一个单位转动角度时，卷扬机牵引物料转运装置沿轨道行进的单位行程，判断物料转运装置从第一位置运行至设定的中间位置时，通过变频器3022控制卷扬机降低卷扬筒的转动频率，并判断物料转运装置到达第二位置时通过变频器3022控制卷扬机停转。

在这个示例中，进一步参照图1所示，轨道在卸料口所在第二位置的水平高度可以略高于接料口所在第一位置的水平高度，这样可以使物料转运装置利用重力反向运行回第一位置，以降低能量损耗，因此当第二位置的水平高度高于第一位置的水平高度时，可编程控制器3021在物料转运装置在第二位置完成物料卸载后，通过变频器3022控制卷扬机303反转，在物料转运装置到达第一位置时通过变频器3022控制卷扬机停转，使物料转运装置在重力作用下，克服卷扬机303的牵引力沿轨道从第二位置反向运行，并停留在第一位置。

在上述具体示例中，卷扬机是控制物料转运装置正向前进的动力牵引设备，通过牵引索将物料转运装置和卷扬机连接起来，卷扬机收缩牵引索就可以控制物料转运装置的运动，卷扬机的旋转速度决定了物料转运装置的移动速度，该旋转速度可以通过变频器控制。实际应用中，一般使用钢丝绳做牵引索。

为了实时控制物料转运装置的运动状态，准确定位物料转运装置的位置，采用光电编码器来进行位置检测，光电编码器安装在卷扬筒上，卷扬筒每转动一定的单位角度，编码器就会产生一个脉冲，每个脉冲对应的卷扬旋转角度是固定的，卷扬筒旋转一周脉冲个数是相等的，因此可以用脉冲个数来计算卷扬的旋转角度。而卷扬筒的旋转角度与物料转运装置的位移成对应关系，计算公式可以表述为：

L＝(n/N)*3.14*D

其中：L是物料转运装置的行程，n是可编程控制器总共接收到的脉冲个数，N是卷扬旋转一圈编码器所产生的脉冲个数，D是卷扬的直径。

如果物料转运装置正向运行，则L是离开卸料口所在第一位置的距离，中间位置可以利用L确定，如果物料转运装置是反向下行，则L是离开成物料成品仓的卸料口所在第二位置的距离。

物料转运装置在卷扬的控制下正向前进，如果卷扬的旋转速度一直不变，则物料转运装置由于惯性的作用停车位置很不准确，而且物料转运装置会由于冲击作用跑离轨道，无法对物料转运装置进行精确控制。正是基于此考虑，本发明实施例中采用变频器控制物料转运装置的速度，光电编码器不断地给可编程控制器发送脉冲，可编程控制器实时采集脉冲个数，并确定物料转运装置的行程，由于物料转运装置运行的轨道总长度是不变的，装料口的第一位置和物料转运装置卸料口的第二位置也是固定的，因此就可以计算出物料转运装置相对要停车的位置的距离，这个距离就是中间位置与第二位置之间的距离。可编程控制器判断物料转运装置运行到第二位置时，给变频器一个降低牵引速度的信号，这时候变频器低频运行，卷扬速度变慢，物料转运装置的速度也跟着变慢，这样当物料转运装置到达停车位置的时候就可编程控制器再次向变频器发出一个停车指令，物料转运装置在低速状况下可以快速准确地停车。在反向运行过程中，也可以设定一个中间位置对物料转运装置进行降速控制。对物料转运装置的降速处理避免了速度突变造成的安全隐患，提高了物料转运过程中的安全性，而且在减速前可以以较高速度运行，因而提高了物料转运的效率。

本发明实施例中，当物料转运装置每一次转运物料并完成物料卸载后，使物料转运装置反向运行，回到最初停车的第一位置。在每个成品仓的接口顶部可以设置一个高料位传感器，距离高料位传感器以下一定距离设置一个低料位传感器，当成品仓的高料位传感器检测到料位上升到一定高度时发出满料信号，代表这个仓的成品料已经装满，这时候就应该换一个仓，如果所有成品仓的高料位传感器都有满料信号，这时可编程控制器控制物料转运装置停在第一位置，并发出报警信号停止生产或者采取其他的措施。直至有一个成品仓的低料位传感器发出告警信号时，再次控制物料转运装置开始装置物料并在完成物料装载后启动，向料位下降到一定底限的成品仓中补充物料。从而当物料转运装置不工作的时候，可以控制物料转运装置的停车位置始终为接料口的下方，这样不仅有利于快速装载物料，同时物料转运装置处于最低位置卷扬机不用做功就能使物料转运装置停住。参阅图1所示，为保证物料转运装置停车时的安全，还可以在第一位置后面设置对物料转运装置进行限位的挡板。

在本发明实施例的另一个具体示例中，位置检测装置201也可以包括安装在轨道中间位置的中间行程开关，以及安装在轨道第二位置上的终点行程开关，中间行程开关在物料转运装置行进到中间位置时被物料转运装置触发，向控制装置202输出中间位置指示信号，终点行程开关在物料转运装置行进到第二位置时被物料转运装置触发，向控制装置202输出第二位置指示信号；或者在精度要求要高的应用中，位置检测装置201可以采用红外测距仪，检测到物料转运装置运行至中间位置和第二位置时，分别向控制装置202输出中间位置指示信号或第二位置指示信号；这样，所述控制装置202根据中间位置指示信号控制牵引装置203降低牵引物料转运装置的速度，并根据第二位置指示信号控制牵引装置203停止牵引。

仍参阅图2所示，进一步在本发明实施例提供的物料转运装置的控制系统中，还可以在每一个第二接口内设置一个高料位传感器2041和低料位传感器2042，高料位传感器2041用于检测物料的上升高度，检测到物料高度到达设定高度时向控制装置202输出满料信号，低料位传感器2042用于物料高度下降到设定底限时向控制装置202输出告警信号。

如果是一个成品仓，即只有一个第二接口，则控制装置202根据满料信号将物料转运装置停止在第一位置，直至接收到低料位传感器2042的告警信号时，控制牵引装置203再次装载物料并启动。如果第二接口为多个，控制装置202每一次卸载物料后，如果收到当前卸载物料的第二接口内高料位传感器2041输出的满料信号，则从其他已经输出告警信号的低料位传感器2042所在的第二接口中选择一个，并将选择的第二接口所在的第二位置，作为下次控制牵引装置203牵引物料转运装置从第一位置运行至的第二位置，直到所有第二接口内的高料位传感器全部输出满料信号后，控制运行回第一位置的物料转运装置203停止在第一位置上，直至再次收到告警信号。也就是说，当所有成品仓都装满时，停止转运物料，只要有一个成品仓的物料下降到设定底限，则启动物料转运装置开始运行。

如图4所示，控制装置对物料转运装置进行控制的方法主要包括如下步骤：

步骤401、确定物料转运装置在第一位置完成物料装载后，输出牵引物料转运装置沿轨道从第一位置向第二位置正向运行的控制命令，第一位置为装载物料的第一接口所在位置，第二位置为卸载物料的第二接口所在位置；

步骤402、接收位置检测装置在物料转运装置延轨道运行过程中，检测物料转运装置所处位置并发送的检测信号；

步骤403、响应检测信号，在物料转运装置运行至设定的中间位置时输出减小正向牵引速度的控制命令，以及在物料转运装置运行至第二位置时向牵引装置输出停止牵引的控制命令，使物料转运装置从中间位置减速运行至第二位置。

如果要实现判断物料是否装满的自动控制，则步骤401之前，还包括：

步骤400、确定上一次物料转运装置在第二位置停留期间，未从位于第二接口内的高料位传感器接收到物料高度到达设定高度时发出的满料信号，输出开始装置物料的控制命令。

即，在每一次启动物料转运装置之前的上一次物料卸载操作，并没有将相应成品仓加满，还需要继续转运物料到该成品仓中。在这个方案中，当有多个成品仓，即当第二接口包括多个时，则每一次卸载物料后，如果收到当前卸载物料的第二接口内高料位传感器输出的满料信号，则从其他已经输出告警信号的低料位传感器所在的第二接口中选择一个，并将选择的第二接口所在第二位置，作为下次控制牵引装置牵引物料转运装置从第一位置运行至的第二位置，直到所有第二接口内的高料位传感器全部输出满料信号后，控制运行回第一位置的物料转运装置停止在第一位置上，直至再次收到告警信号。开始装置物料的控制命令用于控制打开第一接口，开始向物料转运装置装物料。

也就是说，如果所有成品仓都加满了，控制装置将控制物料转运装置停在第一位置，等待需要至少一个第二接口内的低料位传感器发出的物料高度下降到设定底限的告警信号，则将发出告警信号的成品仓接口所在位置作为第二位置，启动物料转运装置开始工作。如果有多个成品仓需要加料，则按照先后顺序或随机选择的原则控制物料转运装置向各个成品仓内补充物料。

当采用光电编码器检测物料转运装置位置时：

在步骤402中，接收位置检测装置在物料转运装置沿轨道从第一位置向第二位置运行过程中，对物料转运装置所处位置的检测信号，具体为：接收光电编码器在卷扬机牵引物料转运装置沿轨道从第一位置向第二位置运行过程中，每检测到卷扬机的卷扬筒旋转一个单位转动角度时，输出的一个脉冲信号；

则在步骤403中，响应所述检测信号，在物料转运装置运行至设定的中间位置时输出减小正向牵引速度的控制命令，以及在物料转运装置运行至第二位置时向牵引装置输出停止牵引的控制命令，具体为：根据光电编码器输出的脉冲信号个数，以及卷扬筒每旋转一个单位转动角度时卷扬机牵引物料转运装置沿轨道行进的单位行程，判断物料转运装置从第一位置运行至中间位置时，向变频器输出减小卷扬机的卷扬筒转动频率的控制命令，并判断物料转运装置到达第二位置时，向变频器输出控制卷扬机停转的控制命令。

相应的反向运行的控制过程包括：确定物料转运装置在第二位置完成物料卸载后，向变频器输出控制卷扬机以设定频率反转的控制命令，并确定物料转运装置运行至第一位置时，向变频器输出控制卷扬机停转的控制命令，使物料转运装置在重力作用下，克服牵引装置的牵引力沿轨道从第二位置反向运行，并停留在第一位置。

如图5所示，以两个成品仓为例，详细给出了控制器的控制逻辑，在该图所示的控制流程图中，可以清楚看到，本发明提供的物料转运装置的技术方案可以完全自动控制，从物料转运装置位置判断，到自动选仓，以及实时的位移检测和减速控制。

本发明实施例提供的上述方法可以以计算机程序实现，如图6所示，根据控制器的控制逻辑，本发明实施例还提供一种物料转运装置的控制装置，包括：

启动单元601，用于确定物料转运装置在第一位置完成物料装载后，输出牵引所述物料转运装置沿轨道从第一位置向第二位置正向运行的控制命令，所述第一位置为装载物料的第一接口所在位置，所述第二位置为卸载物料的第二接口所在位置；

接收单元602，用于接收位置检测单元在物料转运装置延轨道运行过程中，检测物料转运装置所处位置并发送的检测信号；

控制单元603，用于响应所述检测信号，接收位置检测单元在物料转运装置延轨道运行过程中，检测物料转运装置所处位置并发送的检测信号；在物料转运装置运行至设定的中间位置时输出减小正向牵引速度的控制命令，以及在物料转运装置运行至第二位置时向牵引装置输出停止牵引的控制命令。

在每一个具体示例中，各单元执行的具体功能如前所述，这里不在重复说明。

本发明实施例了物料转运装置的自动控制，可以在物料转运装置停车之前预先降低其运行速度，使物料转运装置在低速状况下可以快速准确地停车。对物料转运装置的降速处理避免了速度突变造成的安全隐患，提高了物料转运过程中的安全性，而且在减速前可以以较高速度运行，因而提高了物料转运的效率。

进而，采用料位传感器后可以自动选仓，根据成品仓的料位情况判断成品仓的物料存储情况，从而控制物料转运装置的卸料仓。使得物料转运过程全部自动完成，不需要人为参与，特别是在有污染、高温或高压的物料生成过程中，避免了对人身健康的伤害，同时也节省了大量的人力成本。例如高温的成品沥青生成过程中，有大量的有害气体产生，本发明实施例提供的控制技术可以有效避免。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (15)

1.一种物料转运装置的控制系统，其特征在于，包括：

牵引装置，连接所述物料转运装置，牵引所述物料转运装置沿轨道从第一位置正向运行至第二位置，其中所述第一位置为装载物料的第一接口所在位置，所述第二位置为卸载物料的第二接口所在位置；

位置检测装置，检测所述物料转运装置从第一位置向第二位置运行过程中的所处位置并输出检测信号；

控制装置，连接所述位置检测装置和牵引装置，当所述物料转运装置在第一位置完成物料装载后，控制所述牵引装置启动，并响应所述检测信号，在物料转运装置运行至设定的中间位置时，控制所述牵引装置减小正向牵引速度，以及在物料转运装置运行至第二位置时，控制所述牵引装置停止牵引；

所述控制装置还用于当物料转运装置在第二位置完成物料卸载后，控制所述牵引装置牵引物料转运装置沿轨道从第二位置反向运行回第一位置，并在物料转运装置到达第一位置时停止牵引；

所述控制系统还包括位于所述第二接口内的高料位传感器和低料位传感器，所述控制装置根据告警信号，控制所述牵引装置在第一位置开始装载物料并在完成物料装载后控制所述牵引装置启动，以及根据卸载物料后收到的满料信号控制运行到第一位置的物料转运装置停止在第一位置上，所述告警信号为所述低料位传感器检测到物料高度低于设定底限时输出的，所述满料信号为高料位传感器检测到第二接口内的物料高度上升到设定高度时输出的；

所述第二接口为多个，所述控制装置具体用于，每一次卸载物料后，如果收到当前卸载物料的第二接口内高料位传感器输出的满料信号，则从其他已经输出告警信号的低料位传感器所在的第二接口中选择一个，并将选择的第二接口所在的第二位置，作为下次控制牵引装置牵引物料转运装置从第一位置运行至的第二位置，直到所有第二接口内的高料位传感器全部输出满料信号后，控制运行回第一位置的物料转运装置停止在第一位置上，直至再次收到告警信号。

2.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于：

所述牵引装置为卷扬机，通过牵引索连接物料转运装置；

所述位置检测装置为检测卷扬筒转动角度的光电编码器，每次检测到一个单位的转动角度时，输出一个脉冲信号；

所述控制装置包括：可编程控制器和变频器，所述可编程控制器根据光电编码器输出的脉冲信号个数，以及卷扬筒每旋转一个单位转动角度时，卷扬机牵引物料转运装置沿轨道行进的单位行程，判断物料转运装置从第一位置运行至设定的中间位置时，通过变频器控制所述卷扬机降低卷扬筒的转动频率，并判断物料转运装置到达第二位置时通过变频器控制卷扬机停转。

3.如权利要求2所述的控制系统，其特征在于，所述第二位置的水平高度高于第一位置的水平高度，所述可编程控制器当物料转运装置在第二位置完成物料卸载后，通过变频器控制卷扬机反转，使所述物料转运装置在重力作用下，克服牵引装置的牵引力沿轨道从第二位置反向运行，并在物料转运装置到达第一位置时通过变频器控制卷扬机停转。

4.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于：

所述位置检测装置包括安装在轨道中间位置的中间行程开关，以及安装在轨道第二位置上的终点行程开关，所述中间行程开关在物料转运装置行进到中间位置时被物料转运装置触发，向控制装置输出中间位置指示信号，所述终点行程开关在物料转运装置行进到第二位置时被物料转运装置触发，向控制装置输出第二位置指示信号；或者所述位置检测装置为红外测距仪，检测到物料转运装置运行至中间位置或第二位置时，分别向控制装置输出中间位置指示信号或第二位置指示信号；以及，

所述控制装置根据所述中间位置指示信号控制牵引装置降低牵引物料转运装置的速度，并根据所述第二位置指示信号控制牵引装置停止牵引。

5.如权利要求3或4所述的控制系统，其特征在于，还包括：连接所述轨道并将物料转运装置限位在第一位置的挡板。

6.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述的在第一位置完成物料装载，具体包括：在第一位置停留了第一设定时长；和/或

所述的在第二位置完成物料卸载，具体包括：在第二位置停留了第二设定时长。

7.一种物料转运装置的控制方法，其特征在于，包括：

确定物料转运装置在第一位置完成物料装载后，输出牵引所述物料转运装置沿轨道从第一位置向第二位置正向运行的控制命令，所述第一位置为装载物料的第一接口所在位置，所述第二位置为卸载物料的第二接口所在位置；

接收位置检测装置在物料转运装置延轨道运行过程中，检测物料转运装置所处位置并发送的检测信号；

响应所述检测信号，在物料转运装置运行至设定的中间位置时输出减小正向牵引速度的控制命令，以及在物料转运装置运行至第二位置时向牵引装置输出停止牵引的控制命令；

其中，当物料转运装置在第二位置完成物料卸载后，向牵引装置输出牵引物料转运装置沿轨道从第二位置反向运行回第一位置的控制命令，并在物料转运装置到达第一位置时向牵引装置输出停止牵引的控制命令；

确定物料转运装置在第一位置完成装载物料之前，还包括：确定上一次物料卸载后，未从位于第二接口内的高料位传感器接收到物料高度上升到设定高度时发出的满料信号；以及输出开始装载物料的控制命令；

当第二接口包括多个，所述确定物料转运装置在第一位置完成物料装载后，输出牵引所述物料转运装置沿轨道从第一位置向第二位置正向运行的控制命令，具体包括：每一次卸载物料后，如果收到当前卸载物料的第二接口内高料位传感器输出的满料信号，则从其他已经输出告警信号的低料位传感器所在的第二接口中选择一个，并将选择的第二接口所在第二位置，作为下次控制牵引装置牵引物料转运装置从第一位置运行至的第二位置，直到所有第二接口内的高料位传感器全部输出满料信号后，控制运行回第一位置的物料转运装置停止在第一位置上，直至再次收到告警信号。

8.如权利要求7所述的控制方法，其特征在于：

所述接收位置检测装置在物料转运装置沿轨道从第一位置向第二位置运行过程中，对物料转运装置所处位置的检测信号，具体为：接收光电编码器在卷扬机牵引所述物料转运装置沿轨道从第一位置向第二位置运行过程中，每检测到卷扬机的卷扬筒旋转一个单位转动角度时，输出的一个脉冲信号；

所述响应所述检测信号，在物料转运装置运行至设定的中间位置时输出减小正向牵引速度的控制命令，以及在物料转运装置运行至第二位置时向牵引装置输出停止牵引的控制命令，具体为：根据光电编码器输出的脉冲信号个数，以及卷扬筒每旋转一个单位转动角度时卷扬机牵引物料转运装置沿轨道行进的单位行程，判断物料转运装置从第一位置运行至中间位置时，向变频器输出减小卷扬机的卷扬筒转动频率的控制命令，并判断物料转运装置到达第二位置时，向变频器输出控制卷扬机停转的控制命令。

9.如权利要求8所述的控制方法，其特征在于，还包括：

确定所述物料转运装置在第二位置完成物料卸载后，向变频器输出控制卷扬机反转的控制命令，使所述物料转运装置在重力作用下，克服牵引装置的牵引力沿轨道从第二位置反向运行；以及

确定所述物料转运装置运行至第一位置时，向变频器输出控制卷扬机停转的控制命令。

10.如权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述接收位置检测装置在物料转运装置延轨道从第一位置向第二位置运行过程中，对物料转运装置所处位置的检测信号，具体为：

接收安装在轨道中间位置的中间形成开关在物料转运装置行进到中间位置时被物料转运装置触发，向控制装置输出中间位置指示信号，以及安装在轨道第二位置上的终点行程开关在物料转运装置行进到第二位置时被物料转运装置触发，向控制装置输出第二位置指示信号；或者

接收红外测距仪检测到物料转运装置运行至中间位置和第二位置，分别向控制装置输出中间位置指示信号或者第二位置指示信号。

11.如权利要求7所述的控制方法，其特征在于，所述的在第一位置完成物料装载，具体包括：在第一位置停留了第一设定时长；和/或

所述的在第二位置完成物料卸载，具体包括：在第二位置停留了第二设定时长。

12.一种物料转运装置的控制装置，其特征在于，包括：

启动单元，用于确定物料转运装置在第一位置完成物料装载后，输出牵引所述物料转运装置沿轨道从第一位置向第二位置正向运行的控制命令，所述第一位置为装载物料的第一接口所在位置，所述第二位置为卸载物料的第二接口所在位置；

接收单元，用于接收位置检测单元在物料转运装置延轨道运行过程中，检测物料转运装置所处位置并发送的检测信号；

控制单元，用于响应所述检测信号，接收位置检测单元在物料转运装置延轨道运行过程中，检测物料转运装置所处位置并发送的检测信号；在物料转运装置运行至设定的中间位置时输出减小正向牵引速度的控制命令，以及在物料转运装置运行至第二位置时向牵引装置输出停止牵引的控制命令；

其中，所述控制单元还用于：当物料转运装置在第二位置完成物料卸载后，向牵引装置输出牵引物料转运装置沿轨道从第二位置反向运行回第一位置的控制命令，并在物料转运装置到达第一位置时向牵引装置输出停止牵引的控制命令；

所述控制单元还用于：确定上一次物料卸载后，未从位于第二接口内的高料位传感器接收到物料高度上升到设定高度时发出的满料信号；

当第二接口包括多个，所述控制单元，具体用于：每一次卸载物料后，如果收到当前卸载物料的第二接口内高料位传感器输出的满料信号，则从其他已经输出告警信号的低料位传感器所在的第二接口中选择一个，并将选择的第二接口所在第二位置，作为下次控制牵引装置牵引物料转运装置从第一位置运行至的第二位置，直到所有第二接口内的高料位传感器全部输出满料信号后，控制运行回第一位置的物料转运装置停止在第一位置上，直至再次收到告警信号。

13.如权利要求12所述的控制装置，其特征在于，所述控制单元具体用于，确定所述物料转运装置在第二位置完成物料卸载后，向变频器输出控制卷扬机反转的控制命令，使所述物料转运装置在重力作用下，克服牵引装置的牵引力沿轨道从第二位置反向运行；以及确定所述物料转运装置运行至第一位置时，向变频器输出控制卷扬机停转的控制命令。

14.如权利要求12所述的控制装置，其特征在于，所述接收单元具体用于：接收安装在轨道中间位置的中间形成开关在物料转运装置行进到中间位置时被物料转运装置触发，向控制装置输出中间位置指示信号，以及安装在轨道第二位置上的终点行程开关在物料转运装置行进到第二位置时被物料转运装置触发，向控制装置输出第二位置指示信号；或者

接收红外测距仪检测到物料转运装置运行至中间位置和第二位置，分别向控制装置输出中间位置指示信号或者第二位置指示信号。

15.如权利要求12所述的控制装置，其特征在于：

所述的在第一位置完成物料装载，具体包括：在第一位置停留了第一设定时长；和/或

所述的在第二位置完成物料卸载，具体包括：在第二位置停留了第二设定时长。

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