CN110398932A - 一种椰子剥衣机的电气控制系统 - Google Patents

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    • A23N5/00—Machines for hulling, husking or cracking nuts
    • A23N5/03—Machines for hulling, husking or cracking nuts for coconuts
    • G—PHYSICS
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Abstract

本发明公开了一种椰子剥衣机的电气自动控制系统。该电气自动控制系统包括主电路和控制电路两部分，其中，主电路包括空气开关、交流接触器、热继电器、电机等元件，控制电路包括可编程序控制器、模数转换模块、光电开关、转换开关、压力传感器等元件。本发明通过检测椰子有无的光电开关来作为自动剥衣过程的启动信号，用压力传感器检测刀片扎入椰子的深度，以刀片扎到椰子木质壳的压力突变信号作为剥衣的开始，比传统的肉眼观察更加精确、可靠。本发明的有益效果，使剥衣工作由人工操作变为自动操作，实现了该生产过程的自动化，为实现椰子加工企业的全面自动化打下基础。

Description

一种椰子剥衣机的电气控制系统
技术领域
本发明涉及一种农产品加工机械的电气控制系统，具体涉及一种椰子剥衣机的电气控制系统。
背景技术
我国椰子的主要种植区在海南，种植面积和果实产量均占全国的90%以上。椰子果是椰子树的果实，俗称椰子。椰子树全身都是宝，椰子花、椰子果、椰子叶、椰子木和椰子根等都可加以利用，以椰子果的利用最广泛，其椰子肉、椰子水、椰衣、椰壳在不同应用领域都有重要地位，其中以椰子肉、椰子水等为原料的椰子食品加工业是海南食品工业的重要支柱之一。因此椰子产业在海南经济发展中发挥着重要作用。
海南椰子食品的重要产业包括椰子汁、椰子糖果、食品椰干、椰纤果（椰子水发酵的细菌纤维素凝胶）等，另外还有椰子原浆、浓缩椰奶、椰子油等椰子加工品。
目前我国椰子加工企业有300家左右，但是大部分企业比较小，未能形成产业化、规模化。这300多家椰子加工企业中只有50多家是具有一定规模的专业化的综合加工企业，这50多家企业也仅仅是椰子加工的后续工序采用了机械化，而前期工序如椰衣的剥离、椰壳的开口等均为人工操作。在人工操作过程中，不仅生产效率低，严重影响了后续工序的加工，更为重要的是人工操作存在一定的危险性，操作人员伤手情况不断发生。因此，为提高椰子初加工的自动化水平，研究设计一种椰子剥衣机的电气控制系统，实现了椰子剥衣过程的自动化。
发明内容
本发明是设计一种高效、安全的椰子剥衣机的电气自动控制系统。该电气自动控制系统的发明，可使椰子的剥衣工作由人工操作变为自动操作，不仅可实现剥衣工作的自动化，而且还可大大节省人工成本、提高生产效率，提高椰子加工企业的经济效益。
本发明解决其技术问题所采用的方案是：一种椰子剥衣机的电气自动控制系统，包括主电路和控制电路两部分。主电路部分包括：空气开关QS、熔断器FU1、交流接触器KM1、交流接触器KM2、交流接触器KM3、交流接触器KM4、热继电器FR1、热继电器FR2、上电机M1、下电机M2；控制电路包括可编程序控制器FX2n-64MR、模数转换模块FX2n-4AD、光电开关、按钮SB1、按钮SB2、转换开关SE、按钮SB3、按钮SB4、按钮SB5、按钮SB6、行程开关ST1、行程开关ST2、行程开关ST3、启动指示灯L1、停止指示灯L2、自动指示灯L3、手动指示灯L4、流程1指示灯L5、流程2指示灯L6、流程3指示灯L7、光电指示灯L8、急停开关SW、熔断器FU2、变送器、压力传感器。
电气自动控制系统的流程是：
（1）流程一：闭合空气开关QS17，将转换开关SE打到自动，自动指示灯L3亮，把椰子放置于剥衣机托盘上，光电开关检测到椰子，光电指示灯L8亮。此时，按下按钮SB3，启动指示灯L1亮，交流接触器KM3线圈通电，下电机M2正转，通过下丝杠带动托盘向上移动，此过程为流程1，流程1指示灯L5亮。椰子向上移动过程中，刀片慢慢地扎入椰衣内。托盘下部设有压力传感器，压力信号经过变送器转换为电信号并进行放大，被放到的电信号经模数转换模块FX2n-4AD转换为数字量后送入可编程序控制器FX2n-64MR内部。当刀片触及椰衣内部的木质椰壳时，托盘底部的压力传感器检测到的压力突然增大，此压力信号被转换为电信号并通过模数转换模块FX2n-4AD转换为数字量传递给可编程序控制器FX2n-64MR，可编程序控制器FX2n-64MR输出一个开关量，交流接触器KM1线圈通电，上电机M1开始正转。此时流程一结束，开始流程二。
（2）流程二：流程二开始时，流程2指示灯L6亮，可编程序控制器FX2n-64MR控制交流接触器KM1线圈、交流接触器KM3线圈均已通电，上电机M1、下电机M2同时正转。上电机M1正转，通过上丝杠带动刀架慢慢打开，下电机M2继续正转，使椰子继续向上移动，从而使刀片能够将椰衣从上往下被剥开。当刀架上的横柄触碰到行程开关ST2时，意味着刀架已经完全张开，椰衣已完全剥落，可编程序控制器FX2n-64MR控制交流接触器KM1、交流接触器KM3的线圈均断电，上电机M1、下电机M2同时停止正转，流程二结束，流程三开始。
3）流程三：流程三开始时，流程3指示灯L7亮，可编程序控制器FX2n-64MR控制交流接触器KM2、交流接触器KM4的线圈同时通电，上电机M1、下电机M2同时反转，通过上丝杠、下丝杠使刀架、托盘回到原位。当刀架上的横柄触碰到行程开关ST1时，意味着刀架已经完全闭合，可编程序控制器FX2n-64MR控制上电机M1停转。当托盘底部触碰到行程开关ST3时，意味着托盘已经返回原位，可编程序控制器FX2n-64MR控制下电机M2停转。上电机M1、下电机M2都停止转动时，启动指示灯L1灭，停止指示灯L2亮，意味着流程3结束，一个椰子的剥衣过程完成。将已剥好的椰子取走后，继续放上待剥衣的椰子，光电指示灯L8亮，开始重复循环该过程。
进一步地，当按下按钮SB2时，若该电气控制系统正在运行，则停止工作，启动指示灯L1灭、停止指示灯L2亮。
进一步地，为满足调试要求或停电后剥衣机进行原位恢复，应设置手动操作方式。当转换开关SE调至手动，则剥衣机进入手动操作模式，手动指示灯L4亮，按下按钮SB3，上电机M1将正转，按下按钮SB4，上电机M1将反转；按下按钮SB5，下电机M2将正转，按下按钮SB6，下电机M2将反转。为了避免同时按下按钮SB3、按钮SB4引发电源短路，系统设置有电气互锁结构，同时按下按钮SB3、按钮SB4电路将无反应，同样的按钮SB5、按钮SB6也设置电气互锁避免引发电源短路。
进一步地，当发生紧急情况时，按下急停开关SW，可以迅速有效地切断输出元件电源，使剥衣机停止运行。
进一步地，当电路发生短路故障时，熔断器FU1、熔断器FU2具有短路保护功能，当电流超过定值时会使其熔断，切断电路，保护生产过程中操作人员和设备的安全。
进一步地，热继电器FR1、热继电器FR2具有过载保护功能，当电机因过载发生过热时，热继电器FR1、热继电器FR2的辅助常闭触点断开，使上电机M1、下电机M2停止运行，保证了生产过程中电机的安全运行。
本发明的有益效果，使椰子的剥衣工作由人工操作变为自动操作，实现了该生产过程的自动化，为全面实现椰子加工生产线的自动化打下基础；另一方面，可节省大量人力成本，提高椰子加工企业的经济效益。
附图说明
图1是本发明实施电气自动控制系统的主电路原理图。
图2是本发明实施电气自动控制系统的控制电路原理图。
图3是本发明根据电气原理图实施例的电气控制柜元件布置示意图。
图4是本发明剥衣机机械结构示意图。
图中1.启动指示灯L1 2.停止指示灯L2 3.自动指示灯L3 4.手动指示灯L4 5.流程1指示灯L5 6.流程2指示灯L6 7.流程3指示灯L7 8.光电指示灯L8 9.按钮SB1 10.按钮SB211.转换开关SE 12.急停开关SW 13.按钮SB3 14.按钮SB4 15.按钮SB5 16.按钮SB6 17.空气开关QS（带有熔断器FU2） 18.交流接触器KM1 19.交流接触器KM2 20.交流 接触器KM321.交流接触器KM4 22.熔断器FU1 23.可编程序控制器FX2n-64MR 24.模数转换模块FX2n-4AD 25.接线端子 26.线槽 27.接地端子 28.进出线孔 29.热继电器FR1 30.变送器 31.热继电器FR2 32.零线端子 33.箱体 34.箱门 35.刀片 36.上丝杠 37.上电机M1 38.刀架39.压力传感器 40.托盘 41.光电开关 42.套筒 43.下丝杠 44.下电机M2 45.底座 46.行程开关ST1 47.行程开关ST2 48.行程开关ST3。
具体实施方式
自动控制方式：闭合空气开关QS17，将转换开关SE11打到自动，自动指示灯L33亮，把椰子放置于剥衣机托盘40上，光电开关41检测到有椰子，光电指示灯L88亮，流程1指示灯L55亮。按下按钮SB39，启动指示灯L11亮，交流接触器KM320线圈通电，下电机M244正转，通过下丝杠43带动托盘40向上移动，椰子向上移动过程中，刀片35慢慢地扎入椰衣内，用压力传感器39检测刀片35扎入椰子的深度，以刀片35扎到椰子木质壳的压力突变信号作为剥衣的开始，当刀片35扎到椰子木质壳时，压力传感器39检测的压力突然增大到一定值，模数转换模块FX2n-4AD24将压力信号转换为电信号的数字量输入可编程序控制器FX2n-64MR23内，可编程序控制器FX2n-64MR23输出一个开关量，可编程序控制器FX2n-64MR23输出的这个开关量控制交流接触器KM118线圈通电，上电机M137正转，此时上电机M137、下电机M244同时正转，流程2指示灯L66亮。上电机M137正转，通过上丝杠36带动刀架38慢慢打开，下电机M244正转，使椰子继续向上移动，从而使刀片35能够将椰衣从上往下剥开，当刀架38的横柄触碰到行程开关ST247时，意味着刀架38已经完全张开，椰衣已经完全剥落，可编程序控制器FX2n-64MR23控制交流接触器KM118、交流接触器KM320线圈断电，上电机M137、下电机M244停止正转，交流接触器KM219、KM421线圈通电，上电机M137、下电机M244同时反转，流程3指示灯L77亮，通过上丝杆36、下丝杆43使刀架38和托盘40回到原位。当刀架38的横柄触碰到行程开关ST146时，意味着刀架38已经完全闭合并回到原位，可编程序控制器FX2n-64MR23控制接触器KM219线圈断电，上电机M137停转，当托盘40底部触碰到行程开关ST348时，意味着托盘40已经返回原位，可编程序控制器FX2n-64MR23控制接触器KM421线圈断电，下电机M244停转。上电机M137、下电机M244都停止转动时，启动指示灯L11灭、停止指示灯L22亮，意味着一个椰子的剥衣过已完成，将已剥好的椰子取走后，继续放上待剥衣的椰子，光电指示灯L88亮，开始重复循环该过程。
手动控制模式：闭合空气开关QS17，将转换开关SE11打到自动，手动指示灯L44亮，把椰子放置于剥衣机托盘40上，可以进行手动操作。按下按钮SB313，上电机M137将正转，按下按钮SB414，上电机M137将反转；按下按钮SB515，下电机M244将正转，按下按钮SB616，下电机M244将反转。

Claims (1)

1.一种椰子剥衣机的电气自动控制系统，其特征在于：所述的电气自动控制系统包括主电路和控制电路两部分，主电路包括空气开关QS(17)、熔断器FU1(22)、交流接触器KM1(18)、交流接触器KM2(19)、交流接触器KM3(20)、交流接触器KM4(21)、热继电器FR1(29)、热继电器FR2(31)、上电机M1(37)、下电机M2(44)；控制电路包括可编程序控制器FX2n-64MR(23)、模数转换模块FX2n-4AD(24)、转换开关SE(11)、急停开关SW(12)、变送器(30)、压力传感器(39)、启动指示灯L1(1)、停止指示灯L2(2)、自动指示灯L3(3)、手动指示灯L4(4)、流程1指示灯L5(5)、流程2指示灯L6(6)、流程3指示灯L7(7)、光电指示灯L8(8)、按钮SB1(9)、按钮SB2(10)、按钮SB3(13)、按钮SB4(14)、按钮SB5(15)、按钮SB6(16)、行程开关ST1(46)、行程开关ST2 (47)、行程开关ST3(48)；
光电开关(41)检测到有椰子，交流接触器KM3(20)线圈通电，下电机M2(44)正转，通过下丝杠(43)带动托盘(40)向上移动，椰子向上移动过程中，用压力传感器(39)检测刀片(35)扎入椰子的深度，以刀片(35)扎到椰子木质壳的压力突变信号作为剥衣的开始，当刀片(35)扎到椰子木质壳时，压力传感器(39)检测的压力突然增大到一定值，此压力信号被转换为电信号并经模数转换模块FX2n-4AD(24)转换为数字量送入可编程序控制器FX2n-64MR(23)中，可编程序控制器FX2n-64MR(23)输出一个开关量控制交流接触器KM1(18)通电，使上电机M1(37)正转，此时上电机M1(37)、下电机M2(44)同时正转，开始剥衣，当刀架(38)的横柄触碰到行程开关ST2(47)时，意味着刀架(38)已经完全张开，椰衣已经剥落，可编程序控制器FX2n-64MR(23)控制交流接触器KM1(18)、KM3(20)线圈断电，交流接触器KM2(19)、KM4(21)线圈通电，上电机M1(37)、下电机M2(44)同时反转，通过上丝杠(36)、下丝杠(43)使刀架(38)和托盘(40)回到原位，一个椰子的剥衣过程完成。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113296459A (zh) * 2020-02-23 2021-08-24 海南大学 一种基于plc的自动椰青加工机电气自动控制系统

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008067653A1 (en) * 2006-12-04 2008-06-12 Pierre Beloin A coconut splitting device
CN101828753A (zh) * 2010-04-30 2010-09-15 海南大学 椰子自动切口机
US20110120320A1 (en) * 2009-11-25 2011-05-26 Ukani Ali A Coconut opener device
CN202184110U (zh) * 2011-07-01 2012-04-11 杨李益 双刀式自动菠萝去皮去果眼机
CN104248038A (zh) * 2014-09-18 2014-12-31 陈钦坚 家用自动椰子开盖装置
CN104509940A (zh) * 2013-10-08 2015-04-15 海南大学 一种自动椰子剥衣机
CN106418559A (zh) * 2016-10-20 2017-02-22 海南大学 一种基于plc双弹簧回转式椰肉挖取设备及其工作方法
CN106723109A (zh) * 2015-11-23 2017-05-31 陈昱夙 一种剥除果实硬壳装置
CN206260776U (zh) * 2016-11-24 2017-06-20 海南大学 一种椰子剥衣机电气控制系统
CN106942755A (zh) * 2017-05-02 2017-07-14 上海工程技术大学 一种光学检测式椰壳剥除装置
CN107173826A (zh) * 2016-03-10 2017-09-19 海南大学 一种椰子剥壳机

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008067653A1 (en) * 2006-12-04 2008-06-12 Pierre Beloin A coconut splitting device
US20110120320A1 (en) * 2009-11-25 2011-05-26 Ukani Ali A Coconut opener device
CN101828753A (zh) * 2010-04-30 2010-09-15 海南大学 椰子自动切口机
CN202184110U (zh) * 2011-07-01 2012-04-11 杨李益 双刀式自动菠萝去皮去果眼机
CN104509940A (zh) * 2013-10-08 2015-04-15 海南大学 一种自动椰子剥衣机
CN104248038A (zh) * 2014-09-18 2014-12-31 陈钦坚 家用自动椰子开盖装置
CN106723109A (zh) * 2015-11-23 2017-05-31 陈昱夙 一种剥除果实硬壳装置
CN107173826A (zh) * 2016-03-10 2017-09-19 海南大学 一种椰子剥壳机
CN106418559A (zh) * 2016-10-20 2017-02-22 海南大学 一种基于plc双弹簧回转式椰肉挖取设备及其工作方法
CN206260776U (zh) * 2016-11-24 2017-06-20 海南大学 一种椰子剥衣机电气控制系统
CN106942755A (zh) * 2017-05-02 2017-07-14 上海工程技术大学 一种光学检测式椰壳剥除装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
吴迪等: "基于PLC的椰子剥衣机控制系统的设计" *
张宝珍等: "基于MC9S12XS128 的插剥式椰子剥衣机控制系统设计" *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113296459A (zh) * 2020-02-23 2021-08-24 海南大学 一种基于plc的自动椰青加工机电气自动控制系统

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