CN107607173A - 料仓自动盘存系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及原料存料量检测领域，尤其是涉及一种料仓自动盘存系统。该料仓自动盘存系统，包括设置在料仓上方的测距系统和数据处理装置，测距系统包括用于测量料仓原料存料量的测距装置、设置在测距装置外围的防尘装置和驱动防尘装置运动的动力装置，防尘装置包括用于罩住测距装置的壳体、设置在壳体下端开口处的防尘板和用于与料仓连接的法兰。在多个料仓上方均设置一套测距系统，且多套测距系统串联后与数据处理装置相连，可以实现多个料仓里面的饲料原料存料量进行检测；在每套测距装置外围设置防尘装置，可以有效对测距装置进行保护，延长设备使用寿命；通过动力装置驱动防尘装置，实现系统的自动化运行。
Description
技术领域
本发明涉及原料存料量检测领域，尤其是涉及一种料仓自动盘存系统。
背景技术
随着我国科技水平的不断提高，自动化设备在社会的各个方面越来越普及。目前，在饲料厂的料仓存料量检测中普遍的做法是需要工作人员去查看每个料仓顶部原料存料量计显示的数值，然后计算存料量，但当料仓数很多时，员工的劳动强度大；或者是通过摄像头在计算机上的图像显示来进行估算，此方法比较局限，估算值与实际值差距较大。
发明内容
为解决以上问题，本发明提供一种检测方便、准确、自动化程度高的料仓自动盘存系统，该系统能同时对多个料仓的存料量进行实时监测。
本发明采用的技术方案是：一种料仓自动盘存系统，其特征在于：包括设置在料仓上方的测距系统和数据处理装置，所述测距系统包括用于测量料仓原料存料量的测距装置、设置在测距装置外围的防尘装置和驱动防尘装置运动的动力装置，所述防尘装置包括用于罩住测距装置的壳体、设置在壳体下端开口处的防尘板和用于与料仓连接的法兰，所述法兰设置在壳体的底部，所述壳体的顶部内设有测距装置，所述壳体外侧面上设有两路继电器开关、电磁阀和表控，所述壳体外设有动力装置；所述数据处理装置与两路继电器开关之间设有接口通信转换器，所述数据处理装置、接口通信转换器、两路继电器开关和测距装置之间依次通过信号线相连；所述两路继电器开关通过导线与表控相连，控制表控的通断电，所述表控通过导线与电磁阀相连，控制电磁阀的通断电。
作为优选，所述动力装置包括用于提供动力的空气压缩机、固定在壳体侧面上的电磁阀和驱动防尘板运动的气缸，所述气缸的缸体通过连接件与壳体固定，所述气缸的活塞杆与防尘板一端相连，所述防尘板的另一端伸入到壳体内用于堵住壳体下端的开口，所述气缸的气腔通过导气管与空气压缩机的出气端连通，所述导气管上设有电磁阀。
作为优选，所述测距系统采用多套，所述数据处理装置采用一套，所述多套测距系统串联后通过接口通信转换器与数据处理装置相连，所述测距系统的数量与料仓的数量一一对应。
作为优选，所述气缸的行程大于或等于100mm。
作为优选，所述防尘板与气缸活塞杆连接的一端呈规则的矩形结构，伸入到壳体内的一端与壳体内壁形状相仿。
作为优选，所述测距装置为激光测距传感器，所示数据处理装置为内安装有Labview程序的计算机，所述接口通信转换器为USB转RS485接口通信转换器。
本发明取得的有益效果是：在多个料仓上方均设置一套测距系统，且多套测距系统串联后与数据处理装置相连，可以实现多个料仓里面的饲料原料存料量进行检测；在每套测距装置外围设置防尘装置，可以有效对测距装置进行保护，延长设备使用寿命；通过动力装置驱动防尘装置，实现系统的自动化运行。
附图说明
图1为本发明安装在料仓上的结构示意图；
图2为本发明的结构示意图；
图3为本发明的一种实施例；
图4为本发明的原理图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作更进一步的说明。
如图1所示，本发明的一种料仓自动盘存系统，包括测距系统和数据处理装置5，测距系统安装在料仓1上方，用于检测料仓1内饲料原料存料量，数据处理装置5通过接口通信转换器6(USB转RS485接口通信转换器)与测距系统相连，用于对测距系统进行自动化控制。
结合图2所示，测距系统包括测距装置2、防尘装置3和动力装置4，测距装置2采用激光测距传感器(型号为5LDS50A)，用于测量料仓1内饲料原料的高度，防尘装置3设置在测距装置2的外围，用于保护激光测距传感器的镜片，防止灰尘污染激光测距传感器，动力装置4设置在防尘装置3旁，用于驱动防尘装置3的防尘板32运动，遮挡或敞开激光测距传感器的镜片。
防尘装置3包括壳体31、防尘板32和法兰33，壳体31用于罩住测距装置2，防尘板32设置在壳体31下端开口处，法兰33设置在壳体31的底部，用于连接壳体31和料仓。测距装置2安装在壳体31的顶部内，壳体31的左侧面固定安装有两路继电器开关11(型号为DAM0200)，壳体31的右侧面固定安装有电磁阀13，壳体31的前侧面固定安装有表控12(型号为TCP4)，数据处理装置5(采用内安装有Labview程序的计算机)与两路继电器开关11之间设有接口通信转换器6，数据处理装置5、接口通信转换器6、两路继电器开关11和测距装置2之间依次通过信号线相连；电磁阀13通过信号线与数据处理装置5相连，表控12通过导线与电磁阀13相连，由表控12的通断电来控制电磁阀13的通断电，从而控制气缸42气路的通断，表控12的端口通过导线分别与两路继电器开关11相连，两路继电器开关11的第一路继电器闭合表控12通电一次，第二路继电器闭合表控12断电。
动力装置4包括空气压缩机41、电磁阀13和气缸42(行程大于或等于100mm)，气缸42的缸体通过连接件43与壳体31固定，气缸42的活塞杆防尘板32一端相连，防尘板32的另一端伸入到壳体31内用于堵住壳体31下端的开口，从而防止料仓1内的灰尘污染测距装置2，防尘板32与气缸42的活塞杆连接的一端呈规则的矩形结构，伸入到壳体31内的一端与壳体31内壁形状相仿，使其遮挡时密封性更好。气缸42内的气腔通过导气管14与空气压缩机41的出气端连通，导气管14上设有电磁阀13，通过电磁阀13控制导气管14的导通或关闭，从而控制气缸42的活塞杆的缩回或伸出。
如图4所示，本发明的工作原理是：
数据处理装置5(即计算机)内使用Labview软件编写操作界面，界面中存储有料仓1的相关参数(料仓区域，料仓尺寸修改区域，及料仓原料种类、原料存料量、存料量、料仓尺寸等数据显示区域，报警区域和停止检测区域)；首先在操作界面中设置好想要测量的任意一个料仓的尺寸数据和原料种类(原料的容重)，点击操作界面中的料仓按钮后，LabView程序发出闭合指令，两路继电器开关11接收到后第一路继电器闭合完成，位于其上连接表控12的导线接通，按照表控12中设定好的程序，气缸42的活塞杆缩回，进一步带动防尘板32打开壳体31下端开口，LabView程序接收到两路继电器开关11返回的第一路继电器闭合完成信息后发出启动指令，与被测料仓1对应的测距装置2接收到后启动，LabView程序接收到测距装置2返回的启动完成信息后继续发出测距指令，与被测料仓1对应的测距装置2开始测量料仓1原料存料量(原料与传感器的距离)，3秒后气缸42开始复位，LabView程序接收到测距装置2返回的测距完成信息后继续发出关闭指令，与被测料仓对应的测距装置2接收到后关闭；与此同时LabView程序提取出测距完成信息中表示距离的代码并开始计算实际料仓1的存料量，计算过程如下：
(1)如果(dis-h)≤h1则,
G＝γ×[len×wid×(h1+h2/3-(dis-h))]
(2)如果(dis-h)>h1，并且(dis-h)≤(h1+h2)，则
G＝γ×[len×wid×(h1+h2-(dis-h))3/(3×h2 2)]
(2)如果(dis-h)>h1+h2，报警区域发出报警，表明此次测量错误。
其中dis为实际测量的距离,h为传感器到料仓口的距离，h1为料仓直体高度，h2为料仓锥体高度，len为料仓的长度，wid为料仓的宽度,γ为原料的容重，G为所要计算的存料量。
表明待计算完毕后界面上会显示测量的实际料仓1里面的原料种类、原料存料量、存料量和料仓尺寸等参数。待全部想要测量的实际料仓1测量完毕后点击保存按钮，LabView程序保存全部料仓1里面的原料种类、原料存料量、存料量和料仓尺寸等数据。
如图3所示，测距系统可以采用多套，多套测距系统串联后通过接口通信转换器6与一套数据处理装置5相连，测距系统的数量与料仓1的数量一一对应，即通过料仓自动盘存系统对多个料仓1的原料存料量进行检测。
Claims (6)
1.一种料仓自动盘存系统，其特征在于：包括设置在料仓(1)上方的测距系统和数据处理装置(5)，所述测距系统包括用于测量料仓(1)原料存料量的测距装置(2)、设置在测距装置(2)外围的防尘装置(3)和驱动防尘装置(3)运动的动力装置(4)，所述防尘装置(3)包括用于罩住测距装置(2)的壳体(31)、设置在壳体(31)下端开口处的防尘板(32)和用于与料仓(1)连接的法兰(33)，所述法兰(33)设置在壳体(31)的底部，所述壳体(31)的顶部内设有测距装置(2)，所述壳体(31)外侧面上设有两路继电器开关(11)、电磁阀(13)和表控(12)，所述壳体(31)外设有动力装置(4)；所述数据处理装置(5)与两路继电器开关(11)之间设有接口通信转换器(6)，所述数据处理装置(5)、接口通信转换器(6)、两路继电器开关(11)和测距装置(2)之间依次通过信号线相连；所述两路继电器开关(11)通过导线与表控(12)相连，控制表控(12)的通断电，所述表控(12)通过导线与电磁阀(13)相连，控制电磁阀(13)的通断电。
2.根据权利要求1所述的料仓自动盘存系统，其特征在于：所述动力装置(4)包括用于提供动力的空气压缩机(41)、固定在壳体(31)侧面上的电磁阀(13)和驱动防尘板(32)运动的气缸(42)，所述气缸(42)的缸体通过连接件(43)与壳体(31)固定，所述气缸(42)的活塞杆通过连接件(43)与防尘板(42)一端相连，所述防尘板(42)的另一端伸入到壳体(32)内用于堵住壳体(32)下端的开口，所述气缸(42)的气腔通过导气管(14)与空气压缩机(41)的出气端连通，所述导气管(14)上设有电磁阀(13)。
3.根据权利要求1或2所述的料仓自动盘存系统，其特征在于：所述测距系统采用多套，所述数据处理装置(5)采用一套，所述多套测距系统串联后通过接口通信转换器(6)与数据处理装置(5)相连，所述测距系统的数量与料仓(1)的数量一一对应。
4.根据权利要求1所述的料仓自动盘存系统，其特征在于：所述气缸(42)的行程为大于或等于100mm。
5.根据权利要求2所述的料仓自动盘存系统，其特征在于：所述防尘板(32)与气缸(42)活塞杆连接的一端呈规则的矩形结构，伸入到壳体(31)内的一端与壳体(31)内壁形状相仿。
6.根据权利要求1所述的料仓自动盘存系统，其特征在于：所述测距装置(2)为激光测距传感器，所示数据处理装置(5)为内安装有Labview程序的计算机，所述接口通信转换器(6)为USB转RS485接口通信转换器。
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