CN107321632B - 竹木材分拣机控制系统及方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种竹木材分拣机控制系统及方法，用以实现竹木材按径向尺寸进行自动分拣。竹木材分拣机包括基座、设置于基座上的竹木材输送线和径向尺寸检测机构，及沿着所述竹木材输送线设置的包括下料件和驱动单元的下料机构，下料件的活动行程从竹木材输送线径向的一端覆盖到另一端；方法包括：可编程逻辑控制器PLC接收第一传感器的检测结果信号；若表示检测到竹木材，则向径向尺寸检测机构发送检测开启信号；接收径向尺寸，若在设定的径向尺寸范围内，则向下料机构发送下料信号。由于PLC基于传感器的检测结果信号以及二维码识别装置或者径向尺寸检测机构的检测信号，向相应的下料机构发送下料信号，因此实现了竹木材的自动分拣。

Description

竹木材分拣机控制系统及方法

技术领域

本申请涉及原竹加工技术领域，尤其涉及一种竹木材分拣机控制系统及方法。

背景技术

中国是世界上竹子资源最为丰富的国家，也是全球竹子资源开发利用最充分的国家。近年来，中国竹材采伐量大幅增长，竹产业产值也相应达到数千亿元，成为林业产业新的增长点，但竹材加工备料工段设备自动化程度低、生产效率低严重制约了我国竹材产业的发展。

在竹木材(竹材或木材)加工领域，在对竹木材进行切段后，再对每段竹木材进行剖片、表面处理等等加工工序，但是每段竹木材的径向尺寸不一致，若各段竹木材的径向尺寸相差过大，则需要切换相应的加工刀具，现有技术中当需要切换加工工具时，需要人工先停机，再更换合适的加工刀具进行加工。

现有技术的不足之处在于，对不同径向尺寸的竹木材需要更换刀具，操作较为繁琐，也需要额外人工，费时费力，加工效率较低。

发明内容

本申请实施例提供一种一种竹木材分拣机控制系统及方法，用以智能检测竹木才径向尺寸，实现竹木材按径向尺寸进行自动分拣。

一种竹木材分拣机控制系统，所述竹木材分拣机包括基座、设置于所述基座上的竹木材输送线和一个径向尺寸检测机构，以及沿着所述竹木材输送线设置的一个下料机构，所述下料机构包括下料件和驱动单元，所述下料件的活动行程从所述竹木材输送线径向的一端覆盖到另一端；

所述控制系统包括：可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controllers，PLC)PLC，以及设置于竹木材输送线上的第一传感器；

所述第一传感器，与所述PLC电连接，用于检测竹木材，将检测结果信号输出给所述PLC；

所述PLC，其输入接线端子电连接第一传感器的输出端，其输出接线端子电连接下料机构的驱动单元，用于接收第一传感器发送的检测结果信号，若该检测结果信号表示检测到竹木材，则向径向尺寸检测机构发送检测开启信号，以及接收径向尺寸检测机构发送的径向尺寸，判断该径向尺寸是否在设定的径向尺寸范围内，若判断结果为是，则向下料机构发送下料信号；

所述径向尺寸检测机构，用于接收检测开启信号，基于检测开启信号检测位于竹木材输送线上的竹木材径向尺寸，将检测到的径向尺寸发送给所述PLC；

所述下料机构的驱动单元，用于接收下料信号，基于接收到的下料信号，驱动下料件对竹木材执行下料操作。

一种竹木材分拣机控制系统，所述竹木材分拣机包括基座、设置于所述基座上的竹木材输送线和多个径向尺寸检测机构，以及沿着所述竹木材输送线且依照第一设定间隔设置的多个下料机构，每一下料机构包括下料件和驱动单元，所述下料件的活动行程从所述竹木材输送线径向的一端覆盖到另一端；

所述控制系统包括：PLC，以及依照第二设定间隔设置于竹木材输送线上的多个传感器，传感器和径向尺寸检测机构一一对应、传感器和下料机构一一对应，一个传感器对应一个径向尺寸范围；

多个所述传感器，分别与所述PLC电连接，用于检测竹木材，将检测结果信号输出给所述PLC；

所述PLC，其输入接线端子分别电连接各传感器的输出端，其输出接线端子分别电连接各下料机构的驱动单元，用于接收各传感器发送的检测结果信号，针对每一传感器，若接收到该传感器发送的检测结果信号表示检测到竹木材，则向与该传感器对应的径向尺寸检测机构发送检测开启信号，以及接收与该传感器对应的径向尺寸检测机构发送的径向尺寸，判断该径向尺寸是否在与该传感器对应的径向尺寸范围内，若判断结果是，则向与该传感器对应的下料机构发送下料信号；

所述径向尺寸检测机构，用于接收检测开启信号，基于接收到的检测开启信号，检测位于竹木材输送线上的竹木材径向尺寸，将检测到的径向尺寸发送给所述PLC；

所述下料机构的驱动单元，用于接收下料信号，基于接收到的下料信号，驱动下料件对竹木材执行下料操作。

一种竹木材分拣机控制系统，所述竹木材分拣机包括基座、设置于所述基座上的竹木材输送线和至少一个径向尺寸检测机构，以及沿着所述竹木材输送线设置的多个下料机构，所述多个下料机构之间依照第一设定间隔设置，包括下料件和驱动单元，所述下料件的活动行程从所述竹木材输送线径向的一端覆盖到另一端；

所述控制系统包括：PLC、设置于竹木材输送线上的传感器、沿着所述竹木材输送线设置多个二维码识别装置和至少一个二维码打印装置，多个二维码识别装置按照第二设定间隔设置，一个二维码识别装置对应一个下料机构；

所述传感器，与所述PLC电连接，用于检测竹木材，将检测结果信号输出给所述PLC；

所述PLC，其输入接线端子电连接传感器的输出端，其输出接线端子电连接下料机构的驱动单元，用于接收传感器发送的检测结果信号，若检测结果信号表示检测到竹木材，则向径向尺寸检测机构发送检测开启信号，以及针对每一二维码识别装置，接收该二维码识别装置发送的径向尺寸，判断该径向尺寸是否在于该二维码识别装置对应的径向尺寸范围内，若是，则向与该二维码识别装置对应的下料机构的驱动单元发送下料信号；

所述径向尺寸检测机构，用于接收检测开启信号，基于检测开启信号，检测位于竹木材输送线上的竹木材径向尺寸，将检测到的径向尺寸转化为二维码后发送给所述二维码打印装置；

所述二维码打印装置，用于接收二维码，基于接收到的二维码，在径向尺寸检测机构当前检测的竹木材上打印二维码；

所述二维码识别装置，用于识别竹木材上的二维码，将识别到的二维码转化为径向尺寸发送给所述PLC；

所述下料机构的驱动单元，用于接收下料信号，基于接收到的下料信号，驱动下料件对竹木材执行下料操作。

一种竹木分拣机控制方法，所述竹木材分拣机包括基座、设置于所述基座上的竹木材输送线和一个径向尺寸检测机构，以及沿着所述竹木材输送线设置的一个下料机构，所述下料机构包括下料件和驱动单元，所述下料件的活动行程从所述竹木材输送线径向的一端覆盖到另一端；

所述控制方法包括：

PLC接收第一传感器发送的检测结果信号；

若该检测结果信号表示检测到竹木材，则向径向尺寸检测机构发送检测开启信号；

接收径向尺寸检测机构发送的径向尺寸，判断该径向尺寸是否在设定的径向尺寸范围内；

若判断结果为是，则向下料机构发送下料信号。

一种竹木分拣机控制方法，所述竹木材分拣机包括基座、设置于所述基座上的竹木材输送线和多个径向尺寸检测机构，以及沿着所述竹木材输送线且依照第一设定间隔设置的多个下料机构，每一下料机构包括下料件和驱动单元，所述下料件的活动行程从所述竹木材输送线径向的一端覆盖到另一端；

所述控制方法包括：

PLC接收各传感器发送的检测结果信号；

针对每一传感器，执行以下操作：

若接收到该传感器发送的检测结果信号表示检测到竹木材，则向与该传感器对应的径向尺寸检测机构发送检测开启信号；

接收与该传感器对应的径向尺寸检测机构发送的径向尺寸；

判断该径向尺寸是否在与该传感器对应的径向尺寸范围内；

若判断结果是，则向与该传感器对应的下料机构发送下料信号。

一种竹木材分拣机控制方法，所述竹木材分拣机包括基座、设置于所述基座上的竹木材输送线和至少一个径向尺寸检测机构，以及沿着所述竹木材输送线设置的多个下料机构，所述多个下料机构之间依照第一设定间隔设置，包括下料件和驱动单元，所述下料件的活动行程从所述竹木材输送线径向的一端覆盖到另一端；

所述控制方法包括：

PLC接收传感器发送的检测结果信号；

若检测结果信号表示检测到竹木材，则向径向尺寸检测机构发送检测开启信号；

针对每一二维码识别装置，执行以下操作：

接收该二维码识别装置发送的径向尺寸；

判断该径向尺寸是否在与该二维码识别装置对应的径向尺寸范围内，若是向与该二维码识别装置对应的下料机构的驱动单元发送下料信号；若否，则向与该二维码识别装置对应的下料机构的驱动单元发送禁止下料信号。

有益效果：

在本申请实施例提供的方案中，给出了竹木材分拣机，并给出了控制竹木材分拣机的系统及方法，PLC基于传感器的检测结果信号以及二维码识别装置或者径向尺寸检测机构的检测信号，向相应的下料机构发送下料信号，实现了竹木材的自动分拣，进而在加工时，可保证每段竹木材的径向尺寸基本一致而无需频繁换刀，提升了竹木材的加工效率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的竹木材分拣机的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的利用红外检测机构进行竹木材径向尺寸检测的检测原理示意图；

图3为本申请实施例提供的利用电阻式位移测距装置进行竹木材径向尺寸检测的检测原理示意图；

图4为本申请实施例提供的竹木材分拣机控制系统的电气原理示意图；

图5为本申请实施例提供的竹木材分拣机控制方法流程图之一；

图6为本申请实施例提供的竹木材分拣机控制方法流程图之二；

图7为本申请实施例提供的竹木材分拣机控制方法流程图之三。

附图标记说明：

1、基座；2、竹木材输送线；2.1、输送辊、3、定位机构；3.1、定位件；3.2、定位辅助件；3.3、检测标的；3.31第一红外反射板、3.32第二红外反射板；4.1、第一传感器；4.2、第二传感器；5、竹木材通道；6、径向尺寸检测机构；6.1第一红外发射器；6.2第二红外发射器；6.3、探针；6.31、探针针头；6.4、电阻式位移传感器；6.5、电流表；6.6、固定挡板；7、下料机构；7.1、气缸；7.2、驱动杆；8、竹材；9、输送线驱动单元；10、料库。

具体实施方式

为了解决现有技术存在的问题，本申请实施例提供一种竹木分拣机、控制竹木分拣机的控制系统及控制方法。

以下结合说明书附图对本申请的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本申请，并不用于限定本申请。并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例一

如图1所示，其为本申请实施例提供的竹木材分拣机的机构示意图，包括包括基座1，所述基座1上设置有竹木材输送线2、定位机构3、径向尺寸检测机构6和下料机构7；其中：

定位机构3包括至少一组定位件3.1，一组定位件3.1设置于所述竹木材输送线2上的相对两侧，一组定位件3.1之间为竹木材通道5；径向尺寸检测机构6设置于所述基座1上，其用于检测所述竹木材通道5上输送的竹木材的直径。

下料机构7沿着所述竹木材输送线设置，所述下料机构7包括下料件(图1中给出的驱动杆7.2即为下料件的一个下位概念)和驱动单元，所述下料件的活动行程从所述竹木材输送线径向的一端覆盖到另一端；

具体的，本实施例提供的竹木材直径自动检测装置可以适用于竹材8，也可以是适用于木材的筛选，其筛选分类的依据为竹材8或木材(竹木材)的粗细，也即半径或直径的大小。基座1为竹木材直径自动检测装置的骨架装置，其上设置有竹木材输送线2，竹木材输送线2可以是输送带、输送链、输送辊2.1或者现有技术中其它的输送机构，优选的，所述竹木材输送线2包括并列设置的多个输送辊2.1，各所述输送辊2.1接受输送线驱动单元9的驱动。本实施例中，基座1上还设置有定位机构3，定位机构3用于在竹木材输送线2上定位为竹木材输送，其包括两个定位件3.1，两个定位件3.1分置于竹木材输送线2上的相对两侧，两个竹木材之间的空间即为竹木材通道5，竹材8或者木材以其轴向为前进方向在竹木材输送线2上被输送时，由于其为圆筒结构，难免会在竹木材输送线2的径向上来回滚动，如此使得难以准确测量出其径向尺寸，两个定位件3.1立于竹木材输送线2的相对两侧，其迫使竹木材必须在两个定位件3.1之间运动，即在竹木材通道5中运动，从而对竹木材的运动进行限位。限位后的竹木材由径向尺寸检测机构6进行其径向尺寸(半径或直径)的直接测，径向尺寸检测机构6为任何能够检测出竹木材径向尺寸的机构。如图像检获取装置，图像获取装置通过拍摄竹木材通道5中的图像以获取竹木材的图像，再通过图像识别和尺寸对比即可获取竹木材的径向尺寸；又或者为红外检测机构，通过红外线进行距离检测，进而获取竹木材的径向尺寸，再或者为压力检测机构，在竹木材通道5上设置压力传感器，不同径向尺寸的竹木材对压力传感器施加不同的压力，通过压力换算获取竹木材的径向尺寸。

所述控制系统包括：PLC，以及设置于竹木材输送线上的第一传感器4.1；

所述第一传感器4.1，与所述PLC电连接，用于检测竹木材，将检测结果信号输出给所述PLC；

竹木材的检测可以使用检测标的3.3，也可以不使用检测标的。

所述PLC，其输入接线端子电连接第一传感器4.1的输出端，其输出接线端子电连接下料机构的驱动单元，用于接收第一传感器4.1发送的检测结果信号，若该检测结果信号表示检测到竹木材，则向径向尺寸检测机构发送检测开启信号，以及接收径向尺寸检测机构发送的径向尺寸，判断该径向尺寸是否在设定的径向尺寸范围内，若判断结果为是，则向下料机构发送下料信号；

所述径向尺寸检测机构，用于接收检测开启信号，基于检测开启信号检测位于竹木材输送线上的竹木材径向尺寸，将检测到的径向尺寸发送给所述PLC；

所述下料机构的驱动单元，用于接收下料信号，基于接收到的下料信号，驱动下料件对竹木材执行下料操作。

本申请实施例中，竹木材被输送上竹木材输送线2后，其由于定位机构3的限制被迫只能在竹木材通道5上运行，同时，径向尺寸检测机构6对竹木材通道5中的竹木材进行尺寸检测，将检测到的径向尺寸发送给PLC，由PLC基于径向尺寸范围，确定发送下料信，下料机构将竹木材下料到料库10中。实现了一个径向尺寸范围的竹木材的分拣，后续直接输送到不同的后续生产线上，而不同的生产线配备对应尺寸的加工设备，无论上述何种方式，在获取竹木材的径向尺寸以后可以针对性进行加工，而无需频繁的更换对应的刀具，进而提高加工效率。

本申请实施例一仅设置了一个下料机构，可考虑在竹木材输送线2的一侧设置可以切换的多个承接机构，通过转换承接机构以接受对应尺寸的竹木材。

考虑到竹木材具有一定的长度，其在竹木材输送线上从径向尺寸检测机构所在位置运动到下料件所在位置需要一定时长，盲目下发下料信号可能会出现竹木材还未运动到下料件所在位置，或者超出了下料件所在位置的情况，此时，下料机构将无法实现对竹木材的下料，较佳的，为了提高下料机构下料的准确性，所述控制系统还包括设置于竹木材输送线上的第二传感器4.2；所述第二传感器4.2和所述第一传感器之间间隔设定距离；

所述第二传感器，与所述PLC电连接，用于检测竹木材，将检测结果信号输出给所述PLC；

所述PLC，进一步用于接收第二传感器发送的检测结果信号，若所述判断结果为是且来自第二传感器的检测结果信号表示检测到竹木材，则向下料机构发送下料信号。

具体的，上述第一传感器和第二传感器可以为光电开关。

通过这种较佳的方式，在检测到竹木材被传送到下料件所在位置时，进行下料信号的下发，提高下料机构下料的准确性。

具体的，所述径向尺寸检测机构为图像获取装置、红外检测机构、压力检测机构或电阻式位移测距装置；

所述图像获取装置，用于获取竹木材通道中的竹木材的图像，通过图像识别和尺寸对比获得竹木材径向尺寸；

所述红外检测机构，包括设置于基座上的红外发射器和贴在竹木材上的红外反射板，用于通过红外线进行红外发射器和红外发射板之间距离的检测，基于检测到的距离确定竹木材的径向尺寸；

具体的，利用红外检测机构进行竹木材径向尺寸检测的检测原理如图2所示。第一红外反射板3.31和第二红外反射板3.32紧贴竹木材，第一红外发射器6.1与第二红外发射器6.2之间的距离是固定的，为LG，红外检测机构测出第一红外发射器6.1发射红外线后被第一红外反射板3.31反射回来的时间，可计算出第一红外发射器6.1与第一红外反射板3.31之间的距离L1，同理，可计算出第二红外发射器6.2与第二红外反射板3.32之间的距离L2，竹木材直径＝LG-L1-L2-两个反射板厚度+误差校正值。误差校正值可根据多次测试竹木材获得。

压力检测机构，用于检测竹木材对竹木材输送线的施加的压力，从预先存储的压力与径向尺寸的对应关系中，获得检测到的压力对应的径向尺寸；

电阻式位移测距装置，包括电阻式位移传感器6.4，用于检测回路中的电流值，从预先存储的电流值和径向尺寸的对应关系中，获得检测到的电流值对应的径向尺寸，其中，回路中电流值的大小随竹木材径向尺寸对电阻式位移传感器的电阻值的改变而改变。

具体的，利用电阻式位移测距装置进行竹木材径向尺寸检测的检测原理如图4所示。竹木材紧贴固定挡板6.6纵向运输，探针6.3根据竹木材直径大小不同，在垂直于竹木材纵向方向可以滑动，带动探针针头6.31滑动，而引起回路中电阻式位移传感器6.4的阻值的大小的改变，电路中供电电压不变，电流表6.5显示的检测电流则不同，由预先存储的电流与径向尺寸的对应关系，可获取出电路中的电流对应的竹木材径向尺寸。

较佳的，所述下料机的驱动单元包括空气压缩机、电磁阀和气缸，所述PLC的输出接线端子电连接所述电磁阀，所述下料件为驱动杆；

所述电磁阀，用于接收下料信号，基于接收到的下料信号，打开空气压缩机与气缸间的气路，使得气缸推动驱动杆对竹木材执行下料操作。

此时，竹木材分拣机控制系统的电气原理示意图如图4所示。图4中，M1为竹木材输送线驱动单元，M2为空气压缩机。

基于同一发明构思，本申请实施例一还提供了一种竹木分拣机控制方法，该方法所控制的竹木分拣机与上述控制系统所控制的竹木分拣机相同，包括基座、设置于所述基座上的竹木材输送线和一个径向尺寸检测机构，以及沿着所述竹木材输送线设置的一个下料机构，所述下料机构包括下料件和驱动单元，所述下料件的活动行程从所述竹木材输送线径向的一端覆盖到另一端。

所述控制方法如图5所示，包括以下步骤：

步骤501：PLC接收第一传感器发送的检测结果信号；

步骤502：若该检测结果信号表示检测到竹木材，则向径向尺寸检测机构发送检测开启信号；

步骤503：接收径向尺寸检测机构发送的径向尺寸，判断该径向尺寸是否在设定的径向尺寸范围内；若判断结果为是，则执行步骤504；若判断结果为否，则执行步骤505；

步骤504：向下料机构发送下料信号；

步骤505：向下料机构发送禁止下料信号。

上述实施例一描述了能分拣出一个径向尺寸范围的竹木分拣机、相应的控制系统及控制方法，下面通过实施例二和实施例三描述能够分拣出多个径向尺寸范围的竹木分拣机、相应的控制系统及控制方法。

实施例二

本申请实施例二中的竹木材分拣机结构示意图与实施例一中的类似，以图1的左半部分为基本单元进行重复绘制即为本申请实施例二中的竹木材分拣机的结构示意图，这里仅进行文字描述，不再绘制附图。

与实施例一中的一个径向尺寸检测机构、一个下料机构和两个传感器相比，实施例二这里是多个径向尺寸检测机构、多个下料机和多个传感器，可实现多个径向尺寸范围的检测，将竹木材进行多尺寸的分拣及收集。

本申请实施例二中的竹木材分拣机包括基座、设置于所述基座上的竹木材输送线和多个径向尺寸检测机构，以及沿着所述竹木材输送线且依照第一设定间隔设置的多个下料机构，每一下料机构包括下料件和驱动单元，所述下料件的活动行程从所述竹木材输送线径向的一端覆盖到另一端；

所述控制系统包括：可编程逻辑控制器PLC，以及依照第二设定间隔设置于竹木材输送线上的多个传感器，传感器和径向尺寸检测机构一一对应、传感器和下料机构一一对应，一个传感器对应一个径向尺寸范围；

多个所述传感器，分别与所述PLC电连接，用于检测竹木材，将检测结果信号输出给所述PLC；

所述PLC，其输入接线端子分别电连接各传感器的输出端，其输出接线端子分别电连接各下料机构的驱动单元，用于接收各传感器发送的检测结果信号，针对每一传感器，若接收到该传感器发送的检测结果信号表示检测到竹木材，则向与该传感器对应的径向尺寸检测机构发送检测开启信号，以及接收与该传感器对应的径向尺寸检测机构发送的径向尺寸，判断该径向尺寸是否在与该传感器对应的径向尺寸范围内，若判断结果是，则向与该传感器对应的下料机构发送下料信号；

所述径向尺寸检测机构，用于接收检测开启信号，基于接收到的检测开启信号，检测位于竹木材输送线上的竹木材径向尺寸，将检测到的径向尺寸发送给所述PLC；

所述下料机构的驱动单元，用于接收下料信号，基于接收到的下料信号，驱动下料件对竹木材执行下料操作。

本实施例中，当竹木材的径向尺寸在与传感器对应的径向尺寸范围内时，下料件将竹木材推入料库，完成一次分检；当竹木材的径向尺寸不在与传感器对应的径向尺寸范围内时，且下一相邻传感器检测到竹木材时，下料机构没有收到下料信号，不进行下料，竹木材继续向前运动，经过多个检测机构和下料机构，直至分到对应得料库中。

多个下料机构沿着竹木材输送线2间隔设置，每个下料机构用于将不同径向尺寸竹木材进行下料操作，实现了多种尺寸范围的竹木材的自动分拣。

考虑到竹木材具有一定的长度，其在竹木材输送线上从径向尺寸检测机构所在位置运动到下料件所在位置需要一定时长，盲目下发下料信号可能会出现竹木材还未运动到下料件所在位置，或者超出了下料件所在位置的情况，此时，下料机构将无法实现对竹木材的下料，较佳的，为了提高下料机构下料的准确性，所述PLC，进一步用于若所述判断结果为是且接收到与该传感器相邻的下一个传感器到发送的检测结果信号表示检测到竹木材，则向与该传感器对应的下料机构发送下料信号。

较佳的，所述PLC，进一步用于若所述判断结果为否且接收到与该传感器相邻的下一个传感器到发送的检测结果信号表示检测到竹木材，则向下料机构发送禁止下料信号。

这里，若下料机构下料后自动复位，也可以不向下料机构发送禁止下料信号。

具体的，所述径向尺寸检测机构为图像获取装置、红外检测机构或者压力检测机构；

所述图像获取装置，用于获取竹木材通道中的竹木材的图像，通过图像识别和尺寸对比获得竹木材径向尺寸；

所述红外检测机构，用于通过红外线进行距离检测，获取竹木材的径向尺寸；

压力检测机构，用于检测竹木材对竹木材输送线的施加的压力，从预先存储的压力与径向尺寸的对应关系中获得检测到的压力对应的径向尺寸。

考虑驱动设备的简单方便性，所述下料机的驱动单元包括空气压缩机、电磁阀和气缸，所述PLC的输出接线端子电连接所述电磁阀，所述下料件为驱动杆；

所述电磁阀，用于接收下料信号，基于接收到的下料信号，打开空气压缩机与气缸间的气路，使得气缸推动驱动杆对竹木材执行下料操作。

这里，多个下料机可以共用一个空气压缩机，此时，空气压缩机分出多跟气管，通过各个电磁阀与各气缸相连。

基于同一发明构思，本申请实施例二还提供了一种竹木分拣机控制方法，该方法所控制的竹木分拣机与上述控制系统所控制的竹木分拣机相同，包括基座、设置于所述基座上的竹木材输送线和多个径向尺寸检测机构，以及沿着所述竹木材输送线且依照第一设定间隔设置的多个下料机构，每一下料机构包括下料件和驱动单元，所述下料件的活动行程从所述竹木材输送线径向的一端覆盖到另一端。

本申请实施例二还提供的竹木分拣机控制方法的流程图如图6所示，包括：

步骤601：PLC接收各传感器发送的检测结果信号；

步骤602：针对每一传感器，执行以下步骤603至步骤607：

步骤603：若接收到该传感器发送的检测结果信号表示检测到竹木材，则向与该传感器对应的径向尺寸检测机构发送检测开启信号；

步骤604：接收与该传感器对应的径向尺寸检测机构发送的径向尺寸；

步骤605：判断该径向尺寸是否在与该传感器对应的径向尺寸范围内；若判断结果为是，则执行步骤606；若判断结果为否，则执行步骤607；

步骤606：向与该传感器对应的下料机构发送下料信号。

步骤607：向与该传感器对应的下料机构发送禁止下料信号。

较佳的，在判断结果为是之后，执行步骤606之前，所述方法还包括：

接收与该传感器相邻的下一个传感器到发送的检测结果信号；若接收到与该传感器相邻的下一个传感器到发送的检测结果信号表示检测到竹木材，则执行步骤606。若接收到与该传感器相邻的下一个传感器到发送的检测结果信号表示未检测到竹木材，则等待设定时长直至接收到与该传感器相邻的下一个传感器到发送的检测结果信号表示检测到竹木材。若超过设定时长，接收到与该传感器相邻的下一个传感器到发送的检测结果信号仍表示未检测到竹木材，则生成告警信号。

实施例三

本申请实施例三提供另一种能够分拣出多个径向尺寸范围的竹木分拣机、相应的控制系统及控制方法。

与实施例二使用多个直径检测机构不同的是，本申请实施例三使用一个直径检测机构、一个二维码打印装置和多个二维码识别装置进行多个径向尺寸范围的分拣。主要思想是：对每一新上料传输线上的竹木材，先用一个直径检测机构对的径向尺寸进行检测，检测之后，借助二维码打印装置将径向尺寸信息以二维码形式打印在竹木材上，后续，竹木材在传输线上传输到第一库料前时，该第一库料前的二维码识别装置进行识别，识别后发给PLC，PLC基于该第一库料的径向尺寸范围和该竹木材的径向尺寸，判定是否下料到该第一库料，若PLC判定下料，则控制与该第一库料对应的下料机构进行下料；若PLC判定不下料，则竹木材继续沿着传送带向第二库料传送，该第二库料前的二维码识别装置进行识别，识别后发给PLC，PLC基于该第二库料的径向尺寸范围和该竹木材的径向尺寸，判定是否进行下料到该第二库料，若PLC判定不下料，则竹木材继续沿着传送带向第三库料传送，依次类推，直至下料到某一库料。

所述竹木材分拣机包括基座、设置于所述基座上的竹木材输送线和至少一个径向尺寸检测机构，以及沿着所述竹木材输送线设置的多个下料机构，所述多个下料机构之间依照第一设定间隔设置，包括下料件和驱动单元，所述下料件的活动行程从所述竹木材输送线径向的一端覆盖到另一端；

所述控制系统包括：可编程逻辑控制器PLC、设置于竹木材输送线上的传感器、沿着所述竹木材输送线设置多个二维码识别装置和至少一个二维码打印装置，多个二维码识别装置按照第二设定间隔设置，一个二维码识别装置对应一个下料机构；这里可在各料库前分别对应设置相应的二维码识别装置。

所述传感器，与所述PLC电连接，用于检测竹木材，将检测结果信号输出给所述PLC；

所述PLC，其输入接线端子电连接传感器的输出端，其输出接线端子电连接下料机构的驱动单元，用于接收传感器发送的检测结果信号，若检测结果信号表示检测到竹木材，则向径向尺寸检测机构发送检测开启信号，以及针对每一二维码识别装置，接收该二维码识别装置发送的径向尺寸，判断该径向尺寸是否在于该二维码识别装置对应的径向尺寸范围内，若是，则向与该二维码识别装置对应的下料机构的驱动单元发送下料信号；

所述径向尺寸检测机构，用于接收检测开启信号，基于检测开启信号，检测位于竹木材输送线上的竹木材径向尺寸，将检测到的径向尺寸转化为二维码后发送给所述二维码打印装置；

所述二维码打印装置，用于接收二维码，基于接收到的二维码，在径向尺寸检测机构当前检测的竹木材上打印二维码；

所述二维码识别装置，用于识别竹木材上的二维码，将识别到的二维码转化为径向尺寸发送给所述PLC；

这里，可为每一二维码识别装置配置一对应的传感器，在对应的传感器检测到竹木材时，把信号发送给PLC，PLC通知与该传感器对应的二维码识别装置进行竹木材上的二维码的识别。

所述下料机构的驱动单元，用于接收下料信号，基于接收到的下料信号，驱动下料件对竹木材执行下料操作。

本实施例中，当竹木材的径向尺寸在与二维码识别装置对应的径向尺寸范围内时，下料件将竹木材推入料库，完成一次分检；当竹木材的径向尺寸不在与二维码识别装置对应的径向尺寸范围内时，且下一相邻传感器检测到竹木材时，下料机构没有收到下料信号，不进行下料，竹木材继续向前运动，经过多个二维码识别装置和下料机构，直至分到对应得料库中。

基于同一发明构思，本申请实施例三还提供了一种竹木分拣机控制方法，该方法所控制的竹木分拣机与上述控制系统所控制的竹木分拣机相同，包括基座、设置于所述基座上的竹木材输送线和至少一个径向尺寸检测机构，以及沿着所述竹木材输送线设置的多个下料机构，所述多个下料机构之间依照第一设定间隔设置，包括下料件和驱动单元，所述下料件的活动行程从所述竹木材输送线径向的一端覆盖到另一端；

本申请实施例三提供的竹木分拣机控制方法的流程图如图7所示，包括：

步骤701：PLC接收传感器发送的检测结果信号；

步骤702：若检测结果信号表示检测到竹木材，则向径向尺寸检测机构发送检测开启信号；

步骤703：针对每一二维码识别装置，执行以下步骤704至步骤706：

步骤704：接收该二维码识别装置发送的径向尺寸；

步骤705：判断该径向尺寸是否在与该二维码识别装置对应的径向尺寸范围内，若是，则执行步骤706；若否，则执行步骤707；

步骤706：向与该二维码识别装置对应的下料机构的驱动单元发送下料信号。

步骤707：向与该二维码识别装置对应的下料机构的驱动单元发送禁止下料信号。

在本申请实施例提供的方案中，给出了竹木材分拣机，并给出了控制竹木材分拣机的系统及方法，PLC基于传感器的检测结果信号以及二维码识别装置或者径向尺寸检测机构的检测信号，向相应的下料机构发送下料信号，实现了竹木材的自动分拣，进而在加工时，可保证每段竹木材的径向尺寸基本一致而无需频繁换刀，提升了竹木材的加工效率。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请实施例可以通过硬件实现，也可以借助软件加必要的通用硬件平台的方式实现。基于这样的理解，本申请实施例的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM，U盘，移动硬盘等)中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本申请所必须的。

本领域技术人员可以理解实施例中终端中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的终端中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个终端中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本申请实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

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

Claims (10)

1.一种竹木材分拣机控制系统，其特征在于，所述竹木材分拣机包括基座、设置于所述基座上的竹木材输送线、定位机构和一个径向尺寸检测机构，以及沿着所述竹木材输送线设置的一个下料机构，所述下料机构包括下料件和驱动单元，所述下料件的活动行程从所述竹木材输送线垂直方向的一端覆盖到另一端，定位机构包括至少一组定位件，一组定位件设置于所述竹木材输送线上的相对两侧，一组定位件之间为竹木材通道，所述定位机构用于限定竹木材在竹木材通道中运动；

所述控制系统包括：可编程逻辑控制器PLC，以及设置于竹木材输送线上的第一传感器；

所述第一传感器，与所述PLC电连接，用于检测竹木材，将检测结果信号输出给所述PLC；

所述PLC，其输入接线端子电连接第一传感器的输出端，其输出接线端子电连接下料机构的驱动单元，用于接收第一传感器发送的检测结果信号，若该检测结果信号表示检测到竹木材，则向径向尺寸检测机构发送检测开启信号，以及接收径向尺寸检测机构发送的径向尺寸，判断该径向尺寸是否在设定的径向尺寸范围内，若判断结果为是，则向下料机构发送下料信号；

所述径向尺寸检测机构，用于接收检测开启信号，基于检测开启信号检测位于竹木材输送线上的竹木材径向尺寸，将检测到的径向尺寸发送给所述PLC；

所述下料机构的驱动单元，用于接收下料信号，基于接收到的下料信号，驱动下料件对竹木材执行下料操作。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制系统还包括设置于竹木材输送线上的第二传感器；所述第二传感器和所述第一传感器之间间隔设定距离；

所述第二传感器，与所述PLC电连接，用于检测竹木材，将检测结果信号输出给所述PLC；

所述PLC，进一步用于接收第二传感器发送的检测结果信号，若所述判断结果为是且来自第二传感器的检测结果信号表示检测到竹木材，则向下料机构发送下料信号。

3.一种竹木材分拣机控制系统，其特征在于，所述竹木材分拣机包括基座、设置于所述基座上的竹木材输送线、定位机构和多个径向尺寸检测机构，以及沿着所述竹木材输送线且依照第一设定间隔设置的多个下料机构，每一下料机构包括下料件和驱动单元，所述下料件的活动行程从所述竹木材输送线垂直方向的一端覆盖到另一端，定位机构包括至少一组定位件，一组定位件设置于所述竹木材输送线上的相对两侧，一组定位件之间为竹木材通道，所述定位机构用于限定竹木材在竹木材通道中运动；

所述控制系统包括：可编程逻辑控制器PLC，以及依照第二设定间隔设置于竹木材输送线上的多个传感器，传感器和径向尺寸检测机构一一对应、传感器和下料机构一一对应，一个传感器对应一个径向尺寸范围；

多个所述传感器，分别与所述PLC电连接，用于检测竹木材，将检测结果信号输出给所述PLC；

所述PLC，其输入接线端子分别电连接各传感器的输出端，其输出接线端子分别电连接各下料机构的驱动单元，用于接收各传感器发送的检测结果信号，针对每一传感器，若接收到该传感器发送的检测结果信号表示检测到竹木材，则向与该传感器对应的径向尺寸检测机构发送检测开启信号，以及接收与该传感器对应的径向尺寸检测机构发送的径向尺寸，判断该径向尺寸是否在与该传感器对应的径向尺寸范围内，若判断结果是，则向与该传感器对应的下料机构发送下料信号；

所述径向尺寸检测机构，用于接收检测开启信号，基于接收到的检测开启信号，检测位于竹木材输送线上的竹木材径向尺寸，将检测到的径向尺寸发送给所述PLC；

所述下料机构的驱动单元，用于接收下料信号，基于接收到的下料信号，驱动下料件对竹木材执行下料操作。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述PLC，进一步用于若所述判断结果为是且接收到与该传感器相邻的下一个传感器到发送的检测结果信号表示检测到竹木材，则向与该传感器对应的下料机构发送下料信号。

5.如权利要求3或4所述的系统，其特征在于，所述径向尺寸检测机构为图像获取装置、红外检测机构者、压力检测机构或电阻式位移测距装置；

所述图像获取装置，用于获取竹木材通道中的竹木材的图像，通过图像识别和尺寸对比获得竹木材径向尺寸；

所述红外检测机构，包括设置于基座上的红外发射器和贴在竹木材上的红外反射板，用于通过红外线进行红外发射器和红外发射板之间距离的检测，基于检测到的距离确定竹木材的径向尺寸；

压力检测机构，用于检测竹木材对竹木材输送线的施加的压力，从预先存储的压力与径向尺寸的对应关系中，获得检测到的压力对应的径向尺寸；

电阻式位移测距装置，包括电阻式位移传感器，用于检测回路中的电流值，从预先存储的电流值和径向尺寸的对应关系中，获得检测到的电流值对应的径向尺寸；其中，回路中电流值的大小随竹木材径向尺寸引起电阻式位移传感器的电阻值的改变而改变。

6.如权利要求3或4所述的系统，其特征在于，所述下料机的驱动单元包括空气压缩机、电磁阀和气缸，所述PLC的输出接线端子电连接所述电磁阀，所述下料件为驱动杆；

所述电磁阀，用于接收下料信号，基于接收到的下料信号，打开空气压缩机与气缸间的气路，使得气缸推动驱动杆对竹木材执行下料操作。

7.一种竹木材分拣机控制系统，其特征在于，所述竹木材分拣机包括基座、设置于所述基座上的竹木材输送线和至少一个径向尺寸检测机构，以及沿着所述竹木材输送线设置的多个下料机构，所述多个下料机构之间依照第一设定间隔设置，包括下料件和驱动单元，所述下料件的活动行程从所述竹木材输送线垂直方向的一端覆盖到另一端；

所述控制系统包括：可编程逻辑控制器PLC、设置于竹木材输送线上的传感器、沿着所述竹木材输送线设置多个二维码识别装置和至少一个二维码打印装置，多个二维码识别装置按照第二设定间隔设置，一个二维码识别装置对应一个下料机构；

所述传感器，与所述PLC电连接，用于检测竹木材，将检测结果信号输出给所述PLC；

所述PLC，其输入接线端子电连接传感器的输出端，其输出接线端子电连接下料机构的驱动单元，用于接收传感器发送的检测结果信号，若检测结果信号表示检测到竹木材，则向径向尺寸检测机构发送检测开启信号，以及针对每一二维码识别装置，接收该二维码识别装置发送的径向尺寸，判断该径向尺寸是否在于该二维码识别装置对应的径向尺寸范围内，若是，则向与该二维码识别装置对应的下料机构的驱动单元发送下料信号；

所述径向尺寸检测机构，用于接收检测开启信号，基于检测开启信号，检测位于竹木材输送线上的竹木材径向尺寸，将检测到的径向尺寸转化为二维码后发送给所述二维码打印装置；

所述二维码打印装置，用于接收二维码，基于接收到的二维码，在径向尺寸检测机构当前检测的竹木材上打印二维码；

所述二维码识别装置，用于识别竹木材上的二维码，将识别到的二维码转化为径向尺寸发送给所述PLC；

所述下料机构的驱动单元，用于接收下料信号，基于接收到的下料信号，驱动下料件对竹木材执行下料操作。

8.一种竹木材分拣机控制方法，其特征在于，所述竹木材分拣机包括基座、设置于所述基座上的竹木材输送线、定位机构和一个径向尺寸检测机构，设置于竹木材输送线上的第一传感器，以及沿着所述竹木材输送线设置的一个下料机构，所述下料机构包括下料件和驱动单元，所述下料件的活动行程从所述竹木材输送线垂直方向的一端覆盖到另一端，定位机构包括至少一组定位件，一组定位件设置于所述竹木材输送线上的相对两侧，一组定位件之间为竹木材通道，所述定位机构用于限定竹木材在竹木材通道中运动；

所述控制方法包括：

可编程逻辑控制器PLC接收第一传感器发送的检测结果信号；

若该检测结果信号表示检测到竹木材，则向径向尺寸检测机构发送检测开启信号；

接收径向尺寸检测机构发送的径向尺寸，判断该径向尺寸是否在设定的径向尺寸范围内；

若判断结果为是，则向下料机构发送下料信号。

9.一种竹木材分拣机控制方法，其特征在于，所述竹木材分拣机包括基座、设置于所述基座上的竹木材输送线、定位机构和多个径向尺寸检测机构，设置于竹木材输送线上的各传感器，以及沿着所述竹木材输送线且依照第一设定间隔设置的多个下料机构，每一下料机构包括下料件和驱动单元，所述下料件的活动行程从所述竹木材输送线垂直方向的一端覆盖到另一端，定位机构包括至少一组定位件，一组定位件设置于所述竹木材输送线上的相对两侧，一组定位件之间为竹木材通道，所述定位机构用于限定竹木材在竹木材通道中运动，各传感器和径向尺寸检测机构一一对应、传感器和下料机构一一对应，一个传感器对应一个径向尺寸范围；

所述控制方法包括：

可编程逻辑控制器PLC接收各传感器发送的检测结果信号；

针对每一传感器，执行以下操作：

若接收到该传感器发送的检测结果信号表示检测到竹木材，则向与该传感器对应的径向尺寸检测机构发送检测开启信号；

接收与该传感器对应的径向尺寸检测机构发送的径向尺寸；

判断该径向尺寸是否在与该传感器对应的径向尺寸范围内；

若判断结果是，则向与该传感器对应的下料机构发送下料信号。

10.一种竹木材分拣机控制方法，其特征在于，所述竹木材分拣机包括基座、设置于所述基座上的竹木材输送线、定位机构、沿着所述竹木材输送线设置多个二维码识别装置和至少一个径向尺寸检测机构，设置于竹木材输送线上的各传感器，以及沿着所述竹木材输送线设置的多个下料机构，所述多个下料机构之间依照第一设定间隔设置，包括下料件和驱动单元，所述下料件的活动行程从所述竹木材输送线垂直方向的一端覆盖到另一端，定位机构包括至少一组定位件，一组定位件设置于所述竹木材输送线上的相对两侧，一组定位件之间为竹木材通道，所述定位机构用于限定竹木材在竹木材通道中运动，各传感器和径向尺寸检测机构一一对应、传感器和下料机构一一对应，一个传感器对应一个径向尺寸范围，多个二维码识别装置按照第二设定间隔设置，一个二维码识别装置对应一个下料机构；

所述控制方法包括：

可编程逻辑控制器PLC接收传感器发送的检测结果信号；

若检测结果信号表示检测到竹木材，则向径向尺寸检测机构发送检测开启信号；

针对每一二维码识别装置，执行以下操作：

接收该二维码识别装置发送的径向尺寸；

判断该径向尺寸是否在与该二维码识别装置对应的径向尺寸范围内，若是向与该二维码识别装置对应的下料机构的驱动单元发送下料信号；若否，则向与该二维码识别装置对应的下料机构的驱动单元发送禁止下料信号。