CN110254765B - 一种集灰塔自动卸灰分包设备的控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钢铁冶炼除尘灰收集后卸载分包工作技术领域，公开了一种集灰塔自动卸灰分包设备的控制方法及系统，方法包括以下步骤：S10：感应是否有料框位于卸灰阀的正下方；S20：若有，则开始采集该位于卸灰阀的正下方的料框的重量值，若所述重量值小于预设标准值则打开卸灰阀泄放出灰粉；待所述重量值不小于预设标准值时关闭卸灰阀；S30：驱动下一个料框移动至卸灰阀的正下方；S40：重复步骤S10至步骤S30。本发明能够实现卸灰过程的自动化运行，单次卸下标准重量的灰粉、卸灰效率高、操作人员劳动强度低。

Description

一种集灰塔自动卸灰分包设备的控制方法及系统

技术领域

本发明涉及钢铁冶炼除尘灰收集后卸载分包工作技术领域，尤其涉及一种集灰塔自动卸灰分包设备的控制方法及系统。

背景技术

炼钢生产过程中会产生大量的灰粉，每个车间的灰粉经过各级收集系统，统一风送到一个收集塔，平均每天收集塔会收集到10-20吨灰粉。目前，从收集塔中卸灰并装包的过程中，金属粉尘弥漫，工况极端恶劣，且这些操作都依靠人工作业完成，长期在如此恶劣工作环境下，极易对工人健康造成危害。

另外，由于恶劣的卸灰工作状况，工人一般最多只选择一天作业一次，因而作业间隔时间长。由于较长的作业间隔时间，灰粉在收集塔中的储存时间长，容易吸收空气水分，潮湿的灰粉极易导致收集塔料斗堵塞，进而造成卸灰过程工作效率降低。

目前，现有技术中也有很多改善的方案，例如公开号为CN109455486A的专利文献公开的“一种环冷卸灰小车自动卸灰控制系统”，包括：在每个卸灰点处的小车轨道上分别安装有接近开关，在环冷卸灰小车上安装有与接近开关相配合的接近开关板，所有接近开关同时与PLC控制器信号连接，PLC控制器还同时与环冷卸灰小车的驱动电机、环冷卸灰小车的环冷卸灰阀及上位机信号连接，上位机与报警器信号连接。优点是：能自动控制环冷卸灰小车及时卸灰，避免因未及时卸料而导致的生产质量事故的发生，提高了生产过程的稳定性和炉料质量的稳定性，同时大大降低了操作工人的劳动强度，能实时监测环冷卸灰小车的运行情况，使操作人员能及时发现小车异常。但是一方面需要较大的设置空间，并不适用于所有的炼钢车间，另一方面，灰粉容易在卸灰小车阶段受潮影响卸灰进度，影响回收再利用的灰粉的品质，环冷卸灰小车达到卸灰点还是需要进行二次卸灰，因此加长了卸灰进程，也增加了卸灰作业成本，且通过控制卸灰阀开启的时长来把关何时关闭卸灰阀，由于灰粉流速的不同，并不能在每个卸灰点卸下同等重量的灰粉。

因此，急需一种自动化程度高的设备和系统来帮助提高卸灰效率，降低劳动强度的同时更加适用于现有多数炼钢车间的改造，兼容炼钢车间现有的一些设备和系统，且能够实现分包重量标准化方便储运。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种能够实现卸灰自动化，保证单次根据包装袋容量卸下同等标准重量的灰粉，并且卸灰效率高、劳动强度低、扬尘少的集灰塔自动卸灰分包设备的控制方法及系统。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种集灰塔自动卸灰分包设备的控制方法，所述方法包括以下步骤：

S10：感应是否有料框位于卸灰阀的正下方；

S20：若有，则开始采集该位于卸灰阀的正下方的料框的重量值，若所述重量值小于预设标准值则打开卸灰阀泄放出灰粉；待所述重量值不小于预设标准值时关闭卸灰阀；

S30：驱动下一个料框移动至卸灰阀的正下方；

S40：重复步骤S10至步骤S30。

上述方案中，当且仅当感应到卸灰阀的正下方有料框且料框的重量值小于预设标准值时才会控制卸灰阀开启泄放出灰粉，待所述重量值不小于预设标准值时又关闭卸灰阀，因此能够使每个料框中的灰粉重量等重（料框中装有分装袋，灰粉落入分装袋收集），方便实现等重量分包，待所述重量值不小于预设标准值，关闭卸灰阀后，下一个料框会被驱动至卸灰阀的正下方，又可以开始下一个卸灰分包过程，且此过程可通过控制系统自主的循环控制，集灰塔卸灰效率有保障，卸灰过程无需人员介入，降低了劳动强度，也避免了人员因长期处于扬尘环境中导致身体造成无法挽回的伤害的情况发生。

进一步地，所述步骤S20包括以下步骤：

S21：若有，则启动称重装置上升至上限位开始采集该位于卸灰阀的正下方的料框的重量值，其中称重装置包括称重机构、升降机构以及限位感应开关；

S22：若所述重量值小于预设标准值则打开卸灰阀泄放出灰粉的同时打开振动机以避免灰粉在出料口发生堵塞；

S23：待所述重量值与所述预设标准值的差值到达预设差值时，关闭振动机，待所述重量值不小于预设标准值时关闭卸灰阀；

所述步骤S30包括：启动称重装置下降至下限位后驱动下一个料框移动至卸灰阀的正下方；

所述步骤S10之前还包括以下步骤：

S01：识别当前设定模式，所述模式包括自动模式和手动模式，若为自动模式，则执行步骤S10及以后的步骤；若为手动模式，则根据手动按钮的信号驱动料框移动。

设置设备具有自动模式和手动模式，可供操作人员根据使用需要，独立操作料框移动，方便料框内的装满灰粉的分装袋的移载。

进一步地，所述模式还包括调试模式，若为调试模式，则每按下一次单步卸灰按钮的信号，执行一次步骤S10和步骤S20；每按下一次单步转运按钮的信号，执行一次步骤S30；每按下一次组合按钮的信号，执行一次步骤S10至步骤S30。调试模式可用于设备整体调试时使用，亦可在设备出现问题时，进行人工干预及问题排查。

进一步地，所述步骤S20中待所述重量值不小于预设标准值时关闭卸灰阀的同时统计一次装包完成数量；

所述步骤S40后还包括以下步骤：

S50：待所述装包完成数量不小于预设设备满载值时，停止执行步骤S10至步骤S30，并发出满载提示。即待所有料框均装满灰粉后，再发出通知信息，通知作业人员进行料框内分装袋的转运。适用于料框数量有限，料框呈圆周循环的集灰塔自动卸灰分包设备中，当所有料框位均装满后，需要发出可进行移载的提示，待作业人员移载分装袋和完成新的分装袋安装后，设备才能继续进行卸灰分包过程，上述设计有利于，在料框数有限和设备能够安装的空间较小的炼钢车间配备。

一种集灰塔自动卸灰分包设备的控制系统，所述系统包括：

位置感应模块，用于感应是否有料框位于卸灰阀的正下方；

卸灰开关模块，用于控制卸灰阀的开闭；

称重模块，用于采集位于卸灰阀的正下方的料框的重量值；

驱动模块，用于驱动料框移动至卸灰阀的正下方；

PLC集中控制器，与所述位置感应模块、所述卸灰开关模块、所述称重模块以及所述驱动模块电连接；用于根据所述位置感应模块和所述称重模块的信号控制所述卸灰开关模块和所述驱动模块的工作。

进一步地，所述PLC集中控制器包括：

判断单元，用于根据所述位置感应模块的信号判断是否有料框位于卸灰阀的正下方；

比较单元，用于比较所述称重模块的所述重量值与预设标准值的大小；

指令生成单元，若所述重量值小于预设标准值，则生成开指令传输至所述卸灰开关模块，若所述重量值不小于预设标准值，则生成关指令传输至所述卸灰开关模块，并生成驱动指令传输至所述驱动模块。

进一步地，系统还包括：

模式切换模块，与所述PLC集中控制器电连接，用于供操作人员切换自动模式或手动模式；

手动按钮，与所述PLC集中控制器电连接；

所述PLC集中控制器包括：

模式识别单元，用于识别所述模式切换模块当前设定的模式，若为自动模式，则根据所述位置感应模块和所述称重模块的信号控制所述卸灰开关模块和所述驱动模块的工作；若为手动模式，则根据所述手动按钮的信号控制所述驱动模块的工作。

进一步地，所述模式切换模块用于供操作人员切换自动模式或手动模式或调试模式；

系统还包括：

单步卸灰按钮，与所述PLC集中控制器电连接；

单步转运按钮，与所述PLC集中控制器电连接；

组合按钮，与所述PLC集中控制器电连接；

所述模式识别单元中，若识别当前设定的模式为调试模式，则根据单步卸灰按钮的信号，控制所述卸灰开关模块工作；根据单步转运按钮的信号，控制所述驱动模块工作；根据组合按钮的信号，控制所述卸灰开关模块和所述驱动模块工作。

进一步地，所述系统还包括：计数模块，与所述PLC集中控制器电连接，用于在所述称重模块的所述重量值不小于预设标准值后统计一次装包完成数量，并在所述装包完成数量到达预设设备满载值后清零，重新开始计数；

所述PLC集中控制器包括：满载提示单元，用于待所述装包完成数量不小于预设设备满载值时，停止设备工作并发出满载提示。

进一步地，所述系统还包括：

门禁模块，与所述PLC集中控制器电连接，用于接收所述PLC集中控制器的门禁开关指令；

无线数据传输模块，与所述PLC集中控制器电连接，用于将设备信息上报网络端；

人机交互模块，与所述PLC集中控制器电连接，用于显示设备状态信息和供操作人员下发控制命令。

采用上述技术方案后，本发明的有益效果是：能够实现卸灰自动化，保证单次卸下同等标准重量的灰粉，劳动强度低，减少了操作人员在粉尘环境中工作时长的同时保障了卸灰效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术的技术方案，附图如下：

图1为本发明实施例1提供的一种集灰塔自动卸灰分包设备的控制方法流程图；

图2为本发明实施例2提供的一种集灰塔自动卸灰分包设备的控制方法流程图；

图3为本发明实施例3提供的一种集灰塔自动卸灰分包设备的控制系统框图；

图4为本发明实施例4提供的优选集灰塔自动卸灰分包设备的控制系统框图。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例1

如图1所示，本实施例提供一种集灰塔自动卸灰分包设备的控制方法，应用于集灰塔自动卸灰分包设备，该设备至少包括：

卸灰阀，连接于集灰塔的出料口，包括用于控制出灰量的开关阀门；

装料机台，位于集灰塔的下方，包括装料台架、若干设于所述装料台架上的料框以及用于驱动相应所述料框移动至所述卸灰阀正下方的驱动机构；料框内放置有分装袋，可实现对灰粉的打包，装满灰粉的分装袋移除后，需要放入新的分装袋；

称重装置，位于所述装料台架下方并正对于所述防尘卸灰阀，包括称重机构和用于带动所述称重机构升降的升降机构；所述方法包括以下步骤：

S10：感应是否有料框位于卸灰阀的正下方；料框和卸灰阀均为集灰塔自动卸灰分包设备上的零部件，卸灰阀设于集灰塔底部的出料口，用于控制出料与否，甚至还可以选择能够控制出料速度的卸灰阀，料框则位于集灰塔下方，受驱动机构的驱动，可被驱动至卸灰阀的正下方，本步骤中可借助位置传感器例如接近开关来帮助感应料框位于卸灰阀的正下方；也可借助编码器计数来保障料框移动至卸灰阀的正下方，每一个料框的位置都会对应一个计数值，只要对编码器计数达到了该料框的计数值，该料框也就停在了卸灰阀之下；

S20：若有，则开始采集该位于卸灰阀的正下方的料框的重量值，若所述重量值小于预设标准值则打开卸灰阀泄放出灰粉；待所述重量值不小于预设标准值时关闭卸灰阀；

若接近开关有信号表示有料框位于卸灰阀的正下方，则可控制位于该卸料位的称重装置上升与料框抵接，开始采集料框的重量值，比较料框的重量值与预设标准值，若小于则控制卸灰阀打开，直至料框的重量值不小于（即大于等于）预设标准值时控制卸灰阀关闭，称重装置下降，此时就可完成一次卸灰分包过程。

S30：驱动下一个料框移动至卸灰阀的正下方；

一个料框的卸灰分包结束后就可以驱动下一个料框移动到卸灰阀的正下方，此步骤中就是借助驱动机构，如传输带或者旋转台作为集灰塔自动卸灰分包设备的一个零部件，受控制系统的控制后传输其上的料框逐个按次序移动至卸灰阀下方接收灰粉；

S40：重复步骤S10至步骤S30。

若没有接收到停止信号则重复上述步骤，需要注意的是，若料框的重量值长期不变时（出料异常或集灰塔无灰粉残留），控制系统会发出提醒，供作业人员介入，查看原因。

上述方案中，当且仅当感应到卸灰阀的正下方有料框且料框的重量值小于预设标准值时才会控制卸灰阀开启泄放出灰粉，待所述重量值不小于预设标准值时又关闭卸灰阀，因此能够使每个料框中的灰粉重量等重（料框中装有分装袋，灰粉落入分装袋收集），方便实现等重量分包，待所述重量值不小于预设标准值，关闭卸灰阀后，下一个料框会被驱动至卸灰阀的正下方，又可以开始下一个卸灰分包过程，且此过程可通过控制系统自主的循环控制，集灰塔卸灰效率有保障，卸灰过程无需人员介入，降低了劳动强度，也避免了人员因长期处于扬尘环境中导致身体造成无法挽回的伤害的情况发生。

实施例2

如图2所示，本实施例与之前实施例的区别在于，集灰塔自动卸灰分包设备还可包括：设置在出料口的防堵塞振动机，设置在出料口向下向外扩展延伸的除尘罩，除尘罩顶部开有四个吸风口，通过吸风管连接除尘机，清除卸灰过程中产的扬尘。除尘机主要是清除卸灰过程中产生的扬尘，其包含箱体，喷吹系统，进气排灰斗三部分；

称重装置还可包括上下限位感应开关；上下限位感应开关用于感应升降机构带动称重机构上升或下降的程度是否达到上限位或者下限位要求，若达到，则升降机构会自动停止上升或停止下降；

所述步骤S20包括以下步骤：

S21：若有，则启动称重装置上升至上限位开始采集该位于卸灰阀的正下方的料框的重量值，其中称重装置包括称重机构、升降机构以及限位感应开关；

S22：若所述重量值小于预设标准值则打开卸灰阀泄放出灰粉的同时打开振动机以避免灰粉在出料口发生堵塞，同时还打开除尘机减少甚至完全清除卸灰过程中产生的扬尘；

S23：待所述重量值与所述预设标准值的差值到达预设差值时，关闭振动机，待所述重量值不小于预设标准值时关闭卸灰阀；例如预设差值为30KG，预设标准值为860KG，则待称重机构称量获得的重量值小于预设标准值的量达到30KG，也就是重量值等于830KG时，振动机关闭；

所述步骤S30包括：启动称重装置下降至下限位后驱动下一个料框移动至卸灰阀的正下方；称重装置下降至下限位可保障装料机台移动料框位时不与称重装置摩擦，避免结构磨损，保障料框位的有效更替。

所述步骤S10之前还包括以下步骤：

S01：识别当前设定模式，所述模式包括自动模式和手动模式，若为自动模式，则执行步骤S10及以后的步骤；若为手动模式，则根据手动按钮的信号驱动料框移动。

设置设备具有自动模式和手动模式，人员可根据现场工况切换各个模式，大多少情况下，设备工作在自动模式下，也就是循环步骤S10至步骤S30，且在设备运转异常时，控制系统会自动发送告警或通知信息，基本保证设备运行期间无人值守，避免作业人员接触设备工作区域内的扬尘污染。手动模式下， 操作人员根据使用需要，独立按下手动按钮，操作料框移动，方便料框内的装满灰粉的分装袋的及时移载。

优选地，所述模式还包括调试模式，若为调试模式，则每按下一次单步卸灰按钮的信号，执行一次步骤S10和步骤S20；每按下一次单步转运按钮的信号，执行一次步骤S30；每按下一次组合按钮的信号，执行一次步骤S10至步骤S30。

调试模式可用于设备整体调试时使用，亦可在设备出现问题时，进行人工干预及问题排查，需要操作人员根据需求操作不同的按钮，当操作人员需要查看卸灰阀和称重装置是否存在异常时，按下单步卸灰按钮；当操作人员需要查看驱动机构是否存在异常时，按下单步转运按钮；当操作人员需要查看整个自动化卸灰分包循环是否存在异常时，按下组合按钮，根据按下按钮后的表现，有利于帮助操作人员分析异常和尽快排除异常，恢复卸灰进程，保障工作效率和避免集灰塔堵塞。

当将设备的装料台架设为旋转台，驱动机构驱动旋转台旋转，进而带动料框移动至卸灰阀正下方，来实现料框数量有限、空间有限情况下的卸灰分包的周期性循环时，需要在旋转台荷满，即旋转台上所有料框内均填满所需量的灰粉时，发出提示，提醒相关人员介入，移除满载的分装袋，更换新的空的分装袋，而后才能保障后续卸灰分包过程的继续执行；

因此，优选所述步骤S20中待所述重量值不小于预设标准值时关闭卸灰阀的同时统计一次装包完成数量；即每当一个料框的重量值到达预设标准值就会计数1次；

所述步骤S40后还包括以下步骤：

S50：待所述装包完成数量不小于预设设备满载值时，停止执行步骤S10至步骤S30，并发出满载提示。预设设备满载值一般为旋转台上所有料框的总数，为了后续还能通过将所述装包完成数量与预设设备满载值比较作为依据发出满载提示，优选控制系统在装包完成数量每达到一次预设设备满载值后，对计数予以清零。

即待所有料框均装满灰粉后，再发出通知信息，通知作业人员进行料框内分装袋的转运，转运结束，又可执行下一周期的自动卸灰分包过程，直到下一次系统发出满载提示。本方法适用于料框数量有限，料框呈圆周循环的集灰塔自动卸灰分包设备中，当所有料框位均装满后，需要发出可进行移载的提示，待作业人员移载分装袋和完成新的分装袋安装后，设备才能继续进行卸灰分包过程，有利于在料框数有限和设备能够安装的空间较小的炼钢车间配备。

实施例3

如图3所示，本实施例提供一种集灰塔自动卸灰分包设备的控制系统，用于在实施例1所述的设备中实施上述实施例所述的方法，所述系统包括：

位置感应模块100，用于感应是否有料框位于卸灰阀的正下方；位置感应模块100例如位置感应开关在感应到有料框位于卸灰阀的正下方和未感应到料框位于卸灰阀的正下的两种状态下会具有不同的参数，该参数可被PLC集中控制器500捕捉，用于判断是否有料框位于卸灰阀的正下方；当然也可如之前实施例所述，位置感应模块100利用增量型编码器计数，每个料框位对应有自己的计数值；

卸灰开关模块200，用于控制卸灰阀的开闭；卸灰开关模块200接受PLC集中控制器500的控制指令，根据控制指令来控制卸灰阀的开闭；当且仅当位置感应模块100感应到卸灰阀的正下方有料框且称重模块300测得料框的重量值小于预设标准值时，PLC集中控制器500才会发出打开卸灰阀的控制指令；当称重模块300测得料框的重量值不小于预设标准值时，会发出关闭卸灰阀的控制指令；

称重模块300，用于采集位于卸灰阀的正下方的料框的重量值，即从称重机构中获得重量值；称重模块300仅用于采集位于卸灰阀的正下方的料框重量值，其他料框的重量值无需获取，称重模块300会将获取的实时料框重量值传递给PLC集中控制器500；

驱动模块400，用于驱动料框移动至卸灰阀的正下方；驱动模块400主要就是根据PLC集中控制器500发来的指令，去驱动驱动机构运转，包括驱动机构运转的速度、距离等等参数；且当称重模块300测得料框的重量值不小于预设标准值时，PLC集中控制器500会发出关闭卸灰阀的控制指令的同时发出驱动料框移位的控制指令；PLC集中控制器500，与所述位置感应模块100、所述卸灰开关模块200、所述称重模块300以及所述驱动模块400电连接；用于根据所述位置感应模块100和所述称重模块300的信号控制所述卸灰开关模块200和所述驱动模块400的工作。

综上，可周期性有序的完成集灰塔中灰粉的卸灰过程，效率有保障，无需人员过多参与，避免长期处于粉尘环境而造成人身健康危害，每次卸灰能够实现等重量的分包，有利于灰粉后期的运输和再回收利用。

实施例4

如图4所示，本实施例与实施例3的区别在于，本实施例中，所述PLC集中控制器500包括：

判断单元510，用于根据所述位置感应模块100的信号判断是否有料框位于卸灰阀的正下方；

比较单元520，用于比较所述称重模块300的所述重量值与预设标准值的大小；

指令生成单元530，若所述重量值小于预设标准值，则生成开指令传输至所述卸灰开关模块200，若所述重量值不小于预设标准值，则生成关指令传输至所述卸灰开关模块200，并生成驱动指令传输至所述驱动模块400。

进一步地，系统还包括：

振动开关模块，与PLC集中控制器500电连接，用于控制振动机的开关；具体地，用于当且仅当位置感应模块100感应到卸灰阀的正下方有料框且称重模块300测得料框的重量值小于预设标准值时，PLC集中控制器500才会向振动开关模块发出打开振动机的控制指令，同时根据上文所述也会向卸灰开关模块200发出打开卸灰阀的控制指令；

模式切换模块600，与所述PLC集中控制器500电连接，用于供操作人员切换自动模式或手动模式；一般模式切换模块600可为旋钮，通过不同的档位电阻来区分模式；

手动按钮700，与所述PLC集中控制器500电连接；当且仅当模式切换模块600切换到手动模式，按下手动按钮700才会对设备产生控制；

所述PLC集中控制器500包括：

模式识别单元540，用于识别所述模式切换模块600当前设定的模式，若为自动模式，则根据所述位置感应模块100和所述称重模块300的信号控制所述卸灰开关模块200和所述驱动模块400的工作，其中根据所述位置感应模块100和所述称重模块300的信号控制所述卸灰开关模块200和所述驱动模块400的工作可在模式识别单元540识别模式为自动模式后，由判断单元510、比较单元520以及指令生成单元530分工执行并按预设程序设置周期循环；若为手动模式，则根据所述手动按钮700的信号控制所述驱动模块400的工作，PLC集中控制器500接收到手动按钮700按下的信号后，仅会生成驱动指令传输至所述驱动模块400，驱动模块400进而控制驱动机构的运转。

进一步地，所述模式切换模块600用于供操作人员切换自动模式或手动模式或调试模式；

系统还包括：

单步卸灰按钮810，与所述PLC集中控制器500电连接；

单步转运按钮820，与所述PLC集中控制器500电连接；

组合按钮830，与所述PLC集中控制器500电连接；

所述模式识别单元540中，若识别当前设定的模式为调试模式，则根据单步卸灰按钮810的信号，控制所述卸灰开关模块200工作；根据单步转运按钮820的信号，控制所述驱动模块400工作；根据组合按钮830的信号，控制所述卸灰开关模块200和所述驱动模块400工作。具体控制的方法可参考实施例2所述；

进一步地，当设备设置总料框数固定，装料台架为旋转台，驱动机构驱动旋转台旋转带动料框移动至卸灰阀正下方，料框在旋转台上呈圆周分布时，所述系统还包括：计数模块900，与所述PLC集中控制器500电连接，用于在所述称重模块300的所述重量值不小于预设标准值后统计一次装包完成数量，并在所述装包完成数量到达预设设备满载值后清零，重新开始计数；

所述PLC集中控制器500包括：满载提示单元550，用于待所述装包完成数量不小于预设设备满载值时，停止设备工作并发出满载提示。停止设备包括停止卸灰阀、称重装置、驱动机构等的工作。

当装料台架为旋转台时，为了保证卸灰分包后，旋转台上各个方位的料框能够相互平衡，保证驱动机构有序控制旋转台旋转，本实施例的指令生成单元530在生成驱动指令时还具有特殊的设计，当第单数个（如第一个）料框卸灰分包结束后，指令生成单元530生成驱动指令使驱动模块400识别后，驱动驱动机构旋转角度180度，将第一个料框对面的料框移动至卸灰阀正下方；第双数个（如第二个）料框卸灰分包结束后，指令生成单元530生成驱动指令使驱动模块400识别后，驱动驱动机构旋转角度α度，其中α=360/旋转台上料框总数，例如旋转台上料框总数为12，则α为30，将第二个料框旁边的料框移动至卸灰阀正下方。

本实施例的系统还包括：

门禁模块，与所述PLC集中控制器500电连接，用于接收所述PLC集中控制器500的门禁开关指令；自动模式下，门禁模块处于长期关闭状态，此时操作人员无法进入卸灰区域，有利于将操作人员与粉尘弥漫的作业空间隔绝，待粉尘较少时再开放进入，保障操作人员的人身健康，当且仅当操作人员通过人机交互模块发出解锁控制命令时，才会开启，手动模式下，门禁模块处于解锁状态，操作人员可进入卸灰区域，对卸满灰粉的料框内的分装袋进行移载、封包、码垛等卸灰分包动作外的操作；

无线数据传输模块，与所述PLC集中控制器500电连接，用于将设备信息上报网络端；例如企业设备在线监管平台，进入纳入企业统一设备管理体系。此外，通过无线数据传输管理人员和操作人员可以借助智能手机来随时远距离查看设备运行状态，处理设备异常，提高工作效率。

人机交互模块，包括触摸屏和中央处理器，与PLC集中控制器电连接，用于显示设备状态信息和供操作人员下发控制命令。满载提示可通过人机交互模块显示，当设备出现异常状态时，也可以通过人机交互模块和声光报警器进行报警，也可以通过设备在线监管平台进行在线告警来直接通知到指定人员。

综上，实现了集灰塔自动卸灰分包设备的智能控制，有效监管，检修维护方便，异常排查便利，可保障卸灰分包的有序进行，分包重量可控，劳动强度低，减少了操作人员在粉尘环境中工作时长的同时保障了卸灰效率。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (8)

1.一种集灰塔自动卸灰分包设备的控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S01：识别当前设定模式，所述模式包括自动模式和手动模式，若为自动模式，则执行步骤S10及以后的步骤；若为手动模式，则根据手动按钮的信号驱动料框移动；

S10：感应是否有料框位于卸灰阀的正下方；

S20：若有，则启动称重装置上升至上限位开始采集该位于卸灰阀的正下方的料框的重量值，其中称重装置包括称重机构、升降机构以及限位感应开关；若所述重量值小于预设标准值则打开卸灰阀泄放出灰粉的同时打开振动机以避免灰粉在出料口发生堵塞；待所述重量值与所述预设标准值的差值到达预设差值时，关闭振动机，待所述重量值不小于预设标准值时关闭卸灰阀；

S30：启动称重装置下降至下限位后驱动下一个料框移动至卸灰阀的正下方；

S40：重复步骤S10至步骤S30。

2.根据权利要求1所述的一种集灰塔自动卸灰分包设备的控制方法，其特征在于，所述模式还包括调试模式，若为调试模式，则每按下一次单步卸灰按钮的信号，执行一次步骤S10和步骤S20；每按下一次单步转运按钮的信号，执行一次步骤S30；每按下一次组合按钮的信号，执行一次步骤S10至步骤S30。

3.根据权利要求1所述的一种集灰塔自动卸灰分包设备的控制方法，其特征在于，所述步骤S20中待所述重量值不小于预设标准值时关闭卸灰阀的同时统计一次装包完成数量；

所述步骤S40后还包括以下步骤：

S50：待所述装包完成数量不小于预设设备满载值时，停止执行步骤S10至步骤S30，并发出满载提示。

4.一种集灰塔自动卸灰分包设备的控制系统，其特征在于，所述系统包括：

位置感应模块，用于感应是否有料框位于卸灰阀的正下方；

卸灰开关模块，用于控制卸灰阀的开闭；

称重模块，用于采集位于卸灰阀的正下方的料框的重量值；

驱动模块，用于驱动料框移动至卸灰阀的正下方；

PLC集中控制器，与所述位置感应模块、所述卸灰开关模块、所述称重模块以及所述驱动模块电连接；用于根据所述位置感应模块和所述称重模块的信号控制所述卸灰开关模块和所述驱动模块的工作；

模式切换模块，与所述PLC集中控制器电连接，用于供操作人员切换自动模式或手动模式或调试模式；

单步卸灰按钮，与所述PLC集中控制器电连接；

单步转运按钮，与所述PLC集中控制器电连接；

组合按钮，与所述PLC集中控制器电连接；

模式识别单元中，若识别当前设定的模式为调试模式，则根据单步卸灰按钮的信号，控制所述卸灰开关模块工作；根据单步转运按钮的信号，控制所述驱动模块工作；根据组合按钮的信号，控制所述卸灰开关模块和所述驱动模块工作。

5.根据权利要求4所述的一种集灰塔自动卸灰分包设备的控制系统，其特征在于，所述PLC集中控制器包括：

判断单元，用于根据所述位置感应模块的信号判断是否有料框位于卸灰阀的正下方；

比较单元，用于比较所述称重模块的所述重量值与预设标准值的大小；

指令生成单元，若所述重量值小于预设标准值，则生成开指令传输至所述卸灰开关模块，若所述重量值不小于预设标准值，则生成关指令传输至所述卸灰开关模块，并生成驱动指令传输至所述驱动模块。

6.根据权利要求4所述的一种集灰塔自动卸灰分包设备的控制系统，其特征在于，系统还包括：

手动按钮，与所述PLC集中控制器电连接；

所述PLC集中控制器包括：

模式识别单元，用于识别所述模式切换模块当前设定的模式，若为自动模式，则根据所述位置感应模块和所述称重模块的信号控制所述卸灰开关模块和所述驱动模块的工作；若为手动模式，则根据所述手动按钮的信号控制所述驱动模块的工作。

7.根据权利要求4所述的一种集灰塔自动卸灰分包设备的控制系统，其特征在于，所述系统还包括：计数模块，与所述PLC集中控制器电连接，用于在所述称重模块的所述重量值不小于预设标准值后统计一次装包完成数量，并在所述装包完成数量到达预设设备满载值后清零，重新开始计数；

所述PLC集中控制器包括：满载提示单元，用于待所述装包完成数量达到预设设备满载值时，停止设备工作并发出满载提示。

8.根据权利要求4所述的一种集灰塔自动卸灰分包设备的控制系统，其特征在于，所述系统还包括：

门禁模块，与所述PLC集中控制器电连接，用于接收所述PLC集中控制器的门禁开关指令；

无线数据传输模块，与所述PLC集中控制器电连接，用于将设备信息上报网络端；

人机交互模块，与所述PLC集中控制器电连接，用于显示设备状态信息和供操作人员下发控制命令。

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