CN109084876A - 一种自动控制的配料称重生产线 - Google Patents

一种自动控制的配料称重生产线 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种配料称重装置，尤其涉及一种自动控制的配料称重生产线，本发明采用如下技术方案：一种自动控制的配料称重生产线，包括工作台、传送带、称重装置、下料装置、可编程控制器，传送带上有位置开关，称重装置固定在传送带上，下料装置固定在工作台上，工作台上设置了伺服电机带动传送带的运动；伺服电机和下料装置与可编程控制器的输出端口连接，称重装置和传送带上的位置开关与可编程控制器的输入端口连接。本发明的优点在于：采用可编程控制器对配料称重生产线进行自动控制，提高配料称重的精确度和工作效率，同时可编程控制器可以与上位机进行连接，实现数据化的管理。

Description

一种自动控制的配料称重生产线
技术领域
本发明涉及一种配料称重装置，尤其涉及一种自动控制的额配料称重生产线。
背景技术
配料称重是许多行业生产中一项很关键的工序，特别是在一些材料生产的行业中，对于配料称重的精度有较高的要求。目前的配料称重方式主要以人工或半自动称重为主，这样的配料称重方式误差大、效率低，且称重的效果不稳定。随着工业自动化的推广和发展，需要有一种利用工业自动化的配料称重装置来提高配料称重的精度和配料城中的效率，从而提高各行业的生产精度水平，推进各行业自动化的发展。
发明内容
本发明提供一种基于可编程控制器的自动控制的配料称重装置。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种自动控制的配料称重生产线，包括工作台、传送装置、称重装置、至少两个下料装置、可编程控制器、控制面板；
传送装置、称重装置、下料装置、可编程控制器、控制面板固定在工作台上，传送装置包括传送带、电机和变频器，称重装置包括称料车和压力传感器，下料装置包括支架、下料罐、下料阀和红外位置检测器。
称重装置设置在传送带上，传送带与电机传动连接，电机与变频器电气连接，变频器电气连接与可编程控制器的模拟输出接口，红外检测器向下对准传送带，红外检测器的输出端与可编程控制器的输入端电气连接；可编程控制器通过向变频器输出模拟量来控制电机转速从而控制传送带速度，可编程控制器又通过采集红外检测器的输出信号来判断称料车的位置并调整向变频器输出的模拟量来控制称料车准确停在下料阀下方。
支架固定在工作台上，下料罐固定在支架上，下料阀与下料罐的出口处相连接，红外位置检测器设置在下料阀的一侧，下料阀的输入端与可编程控制器的模拟输出端电气连接，压力传感器的输出端电气连接于可编程控制器的模拟输入端；可编程控制器通过向下料阀输出模拟量来控制下料阀的开启程度来控制下料的速度，同时，可编程控制器通过采集压力传感器的输出信号和设定的要求值做对比来判断下料是否完成，当可编程控制器检测到物料的重量即将达到设定值时调整向下料阀输出的模拟量来调整下料的速度，使得物料重量达到设定值时下料阀能刚好完全关闭，达到良好的配料称重效果。
为了进一步优化对传送带上称料车的控制效果，称料车的边上设置了一定宽度的边沿，红外检测器检测到边沿时向可编程控制器发出信号，可编程控制器里面还设置了模糊控制算法；由于称料车有一定宽度的边沿，可编程控制器能提前获知称料车的位置并通过内部的模糊控制算法提前调整向变频器输出的模拟量，从而使得称料车能更准确地停在下料阀的下方。
为了充分利用可编程控制器的模拟量输出端口又能起到对多个下料阀的单独控制，多个下料阀的模拟输入端口接在可编程控制器的同一个模拟输出接口，下料阀的开关输入接口独立地接在可编程控制器的开关量输出端；可编程控制器通过开关量输出端对需要打开的下料阀进行控制并通过输出的模拟量对已打开的下料阀的开关程度进行控制。
为了进一步提高对配料称重生产线的控制，控制面板设置了模式选择开关，可选择的模式包括：多线统一控制和单线独立控制。多线统一控制是将多条配料称重生产线的可编程控制器连接于总控可编程控制器，由总控可编程控制器对所连接的配料称重生产线进行统一的控制，所述的总控可编程控制器可与人机交互界面进行连接，通过在人机交互界面上可以对所连接到的配料称重生产线进行统一的控制和状态监测；单线独立控制是断开可编程控制器与总控可编程控制器的连接，由各可编程控制器对所对应的配料称重生产线进行独立控制，各生产线的可编程控制器同样可以连接人机交互界面，在人机交互界面上对所连接的配料称重生产线进行控制和状态监测。
本发明的优点在于，采用可编程控制器对配料称重生产线的传送带运动和下料进行控制，提高配料称重的精确度和工作效率，同时可编程控制器可以与上位机进行连接，实现数据化的管理。
附图说明
图1为实施例1一种自动控制的配料称重生产线的立体图；
图2为实施例1一种自动控制的配料称重生产线传送带运动控制结构图；
图3为实施例1一种自动控制的配料称重生产线下料阀控制结构图。
具体实施方式
实施例1：参照图1-3，一种自动控制的配料称重生产线，包括工作台1、传送装置2、称重装置3、至少两个下料装置4、可编程控制器5、控制面板6；
传送装置2、称重装置3、下料装置4、可编程控制器5、控制面板6固定在工作台1上，传送装置2包括传送带21、电机22和变频器23，称重装置3包括称料车32和压力传感器31，下料装置4包括支架41、下料罐42、下料阀43和红外位置检测器44。
称重装置3设置在传送带上，传送带21与电机22传动连接，电机22与变频器23电气连接，变频器23电气连接与可编程控制器5的模拟输出接口，红外检测器44向下对准传送带21，红外检测器44的输出端与可编程控制器5的输入端电气连接；可编程控制器5通过向变频器23输出模拟量来控制电机22的转速从而控制传送带21的速度，可编程控制器5又通过采集红外检测器44的输出信号来判断称料车32的位置并调整向变频器23输出的模拟量来控制称料车32准确停在下料阀43下方。
支架41固定在工作台1上，下料罐42固定在支架41上，下料阀43与下料罐42的出口处相连接，红外位置检测器44设置在下料阀43的一侧，下料阀43的输入端与可编程控制器5的模拟输出端电气连接，压力传感器31的输出端电气连接于可编程控制器5的模拟输入端；可编程控制器5通过向下料阀43输出模拟量来控制下料阀43的开启程度来控制下料的速度，同时，可编程控制器5通过采集压力传感器31的输出信号和设定的要求值做对比来判断下料是否完成，当可编程控制器5检测到物料的重量即将达到设定值时调整向下料阀43输出的模拟量来调整下料的速度，使得物料重量达到设定值时下料阀43能刚好完全关闭，达到良好的配料称重效果。
为了进一步优化对传送带上称料车32的控制效果，称料车32的边上设置了一定宽度的边沿，红外检测器44检测到边沿时向可编程控制器5发出信号，可编程控制器5里面还设置了模糊控制算法；由于称料车32有一定宽度的边沿，可编程控制器5能提前获知称料车32的位置并通过内部的模糊控制算法提前调整向变频器23输出的模拟量，从而使得称料车32能更准确地停在下料阀43的下方。
为了充分利用可编程控制器5的模拟量输出端口又能起到对多个下料阀43的单独控制，多个下料阀43的模拟输入端口接在可编程控制器5的同一个模拟输出接口，下料阀43的开关输入接口独立地接在可编程控制器5的开关量输出端；可编程控制器5通过开关量输出端对需要打开的下料阀43进行控制并通过输出的模拟量对已打开的下料阀43的开关程度进行控制。
为了进一步提高对配料称重生产线的控制，控制面板6设置了模式选择开关，可选择的模式包括：多线统一控制和单线独立控制。多线统一控制是将多条配料称重生产线的可编程控制器5连接于总控可编程控制器，由总控可编程控制器对所连接的配料称重生产线进行统一的控制，所述的总控可编程控制器可与人机交互界面进行连接，通过在人机交互界面上可以对所连接到的配料称重生产线进行统一的控制和状态监测；单线独立控制是断开可编程控制器5与总控可编程控制器的连接，由各可编程控制器5对所对应的配料称重生产线进行独立控制，各生产线的可编程控制器5同样可以连接人机交互界面，在人机交互界面上对所连接的配料称重生产线进行控制和状态监测。
当然，以上仅为本发明较佳实施方式，并非以此限定本发明的使用范围，故，凡是在本发明原理上做等效改变均应包含在发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种自动控制的配料称重生产线，其特征在于：包括工作台（1）、传送装置（2）、称重装置（3）、至少两个下料装置（4）、可编程控制器（5）、控制面板（6）；
传送装置（2）、称重装置（3）、下料装置（4）、可编程控制器（5）、控制面板（6）固定在工作台（1）上，传送装置（2）包括传送带（21）、电机（22）和变频器（23），称重装置（3）包括称料车（32）和压力传感器（31），下料装置（4）包括支架（41）、下料罐（42）、下料阀（43）和红外位置检测器（44）；
称重装置（2）设置在传送带（21）上，传送带（21）与电机（22）传动连接，电机（22）与变频器（23）电气连接，变频器（23）电气连接与可编程控制器（5）的模拟输出接口，红外检测器（44）向下对准传送带（21），红外检测器（44）的输出端与可编程控制器（5）的输入端电气连接；
支架（41）固定在工作台（1）上，下料罐（42）固定在支架（41）上，下料阀（43）与下料罐（42）的出口处相连接，红外检测器（44）设置在下料阀（43）的一侧，下料阀（43）的输入端与可编程控制器（5）的模拟输出端电气连接，压力传感器（31）的输出端电气连接于可编程控制器（5）的模拟输入端。
2.根据权利要求1所述的一种自动控制的配料称重生产线，其特征在于：称料车（32）的边上设置了一定宽度的边沿，红外检测器（44）检测到边沿时向可编程控制器（5）发出信号。
3.根据权利要求2所述的一种自动控制的配料称重生产线，其特征在于：可编程控制器（5）里面设置了模糊控制算法对采集到的红外检测器（44）发出的信号进行处理。
4.根据权利要求1所述的一种自动控制的配料称重生产线，其特征在于：多个下料阀（43）的模拟输入端口接在可编程控制器（5）的同一个模拟输出接口，下料阀（43）的开关输入接口独立地接在可编程控制器（5）的输出端。
5.根据权利要求1-4所述的一种自动控制的配料称重生产线，其特征在于：控制面板（6）设置了模式选择开关，可选择的模式包括：多线统一控制和单线独立控制。
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