CN111546503A - 鱼雷罐主站控制系统、混凝土配送系统及配送方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种鱼雷罐主站控制系统，包括数据处理中心，数据处理中心的信号输入端与多个叫料信号输入点的信号输出端进行通讯，数据处理中心对叫料信号输入点的输入信息进行统计、整理、排序，生成混凝土搅拌任务和鱼雷罐输送任务，并将混凝土搅拌任务传输至混凝土搅拌站控制中心，将鱼雷罐输送任务传输至鱼雷罐控制器；本发明还涉及了包含鱼雷罐主站控制系统的混凝土配送系统及配送方法；本系统和方法能够实现生产线、混凝土搅拌站以及鱼雷罐车三者之间信息共享，有机统一，能控制混凝土搅拌站自动配比搅拌以及鱼雷罐车自动配送的混凝土配送系统，提高了混凝土的输送效率。

Description

鱼雷罐主站控制系统、混凝土配送系统及配送方法

技术领域

本发明涉及建筑生产领域，特别是涉及一种鱼雷罐主站控制系统、混凝土配送系统及配送方法。

背景技术

装配式建筑生产工厂的混凝土需要从搅拌站运输至多条生产线的多个或者一个需求点。一般情况，生产线有异型构件线、预应力线、楼梯线、楼板线、综合线等五条产线，楼板线与综合线上均为两个叫料点，其余三条生产线均为一个叫料点，共计七个叫料点。这五条线上的七个叫料点之间的混泥土输送通常由四个独立运行的鱼雷罐车进行输送，现有的输送方式主要采用的是多点人工遥控控制，点对点接送的方式。即鱼雷罐车的控制由产线工人和搅拌站操作人员配合完成，产线工人和搅拌站工人各持有一个对讲机和鱼雷罐遥控器，通过对讲机进行信息交流，通过鱼雷罐遥控器控制鱼雷罐车的移动。

现有的工作过程如下，当生产需要补料时，产线工人操作手上的鱼雷罐遥控器，控制鱼雷罐车使其移动至混泥土搅拌站下面的停靠站，同时产线工人通过对讲机告知搅拌站操作人员需要的混泥土信息，转由搅拌站操作人员控制和操作鱼雷罐车。搅拌站操作人员在接到产线工人的信息后，根据需求和搅拌机的实际工作状态，通过操作其手上的鱼雷罐控制器控制鱼雷罐车的移动，使其移动至指定的混凝土搅拌机下的下料口处，待鱼雷罐车接完混泥土后，再由搅拌站操作人员通过对讲机将该消息告知产线工人，并同时操作其手上的鱼雷罐遥控器，控制鱼雷罐车到达相应的产线或者叫料点。

现有的混泥土输送方式存在以下缺点：

1.多个鱼雷罐车独立运行，且搅拌站也是单独的，点对点人工交流，鱼雷罐车的控制需要手工调配，设备多，自动化程度低，运输效率低；

2.当同一轨道上的鱼雷罐故障后，需要同轨的鱼雷罐车兼顾完成故障鱼雷罐车的运输任务，这时就需要将控制该鱼雷罐车的鱼雷罐控制器在两个产线工人或者两个搅拌站操作人员之间来回往复，交替控制作业，操作非常不便；

3.产线工人与搅拌站操作人员之间的信息交互依靠对讲机来实现，实际上，信息交互全靠人工吼，信息传达不及时，且浪费人工成本。

因此本领域技术人员致力于开发一种能够实现生产线、混凝土搅拌站以及鱼雷罐车三者之间信息共享，有机统一，能控制鱼雷罐车自动配送的混凝土配送系统。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种能够实现生产线、混凝土搅拌站以及鱼雷罐车三者之间信息共享，有机统一，能控制鱼雷罐车自动配送的混凝土配送系统。

为实现上述目的，本发明提供了一种鱼雷罐主站控制系统，包括数据处理中心，数据处理中心的信号输入端与多个叫料信号输入点的信号输出端进行通讯，数据处理中心对叫料信号输入点的输入信息进行统计、整理、排序，生成混凝土搅拌任务和鱼雷罐输送任务，并将混凝土搅拌任务传输至混凝土搅拌站控制中心，将鱼雷罐输送任务传输至鱼雷罐控制器。

进一步，数据处理中心内包括叫料信息统计模块，叫料信息统计模块按叫料信号输入点上的输入信息，统计叫料信息，并对叫料信息进行排序，生成混凝土搅拌任务和鱼雷罐输送任务。

进一步，数据处理中心内还包括混凝土生产任务排序模块，混凝土生产任务排序模块根据叫料信息统计模块生成的排序结果，结合每条产线的优先级别，以及混凝土搅拌站主机的工作状态，找到能够执行搅拌任务的混凝土搅拌主机，形成混凝土搅拌任务，并将混凝土搅拌任务传输至混凝土搅拌站控制中心，再根据鱼雷罐输送任务中涉及的鱼雷罐所处轨道，分配出料口。

进一步，数据处理中心内还包括鱼雷罐输送任务分配模块，鱼雷罐输送任务分配模块根据叫料信息统计模块生成的排序结果以及出料口所处位置，选择覆盖了出料口对应的接料口以及叫料产线的鱼雷罐进行输送，形成鱼雷罐输送任务，并将鱼雷罐输送任务传输至鱼雷罐控制器。

较佳的，数据处理中心与各个叫料信号输入点之间通过以太网通讯模块进行通讯；

数据处理中心与混凝土搅拌站控制中心和鱼雷罐控制器之间通过无线通信模块进行通讯。

一种混凝土配送系统，还包括上的鱼雷罐主站控制系统，鱼雷罐主站控制系统的信号输出端分别与鱼雷罐主站中的鱼雷罐控制器和混凝土搅拌站中的混凝土搅拌站控制中心分别进行信息交互。

进一步，还包括工控机，工控机内设有混凝土搅拌站工作任务数据库、叫料数据库以及鱼雷罐输送任务数据库；

鱼雷罐主站控制系统中的混凝土生产任务排序模块的信号输出端与混凝土搅拌站工作任务数据库的信号输入端连接，混凝土搅拌站工作任务数据库的信号输出端与混凝土搅拌站控制中心进行信息交互；

鱼雷罐主站控制系统中的鱼雷罐输送任务分配模块的信号输出端与鱼雷罐输送任务数据库的信号输入端连接，鱼雷罐输送任务数据库的信号输出端与鱼雷罐控制器进行信息交互；

鱼雷罐主站控制系统中的叫料信息统计模块的信号输出端与叫料数据库的信号输入端连接，叫料数据库的信号输出端连接有人机交互界面，通过人机交互界面进行叫料数据库的数据录入。

较佳的，鱼雷罐主站控制系统设于混凝土搅拌站内或者鱼雷罐主站控制系统与混凝土搅拌站并列设置。

一种混凝土配送方法，应用于混凝土配送系统，包括如下步骤：

鱼雷罐主站控制系统接受叫料点的叫料信息、混凝土搅拌主机的工作信息以及鱼雷罐的输送信息；

鱼雷罐主站控制系统根据每条产线的优先级别，结合混凝土搅拌站主机的工作信息，选择能够执行搅拌任务的混凝土搅拌主机进行搅拌任务，鱼雷罐主站控制系统根据产线及鱼雷罐的输送信息，分配出料口；

鱼雷罐主站控制系统根据出料口和鱼雷罐的输送信息，选择能够执行运输任务的鱼雷罐。

较佳的，叫料信息由各产线上的叫料信号输入点输入；

叫料信息包括叫料时间、混凝土型号、混凝土方量及叫料点的产线信息；

混凝土搅拌主机的工作信息分为搅拌状态和待机状态，若为搅拌状态则还包括正在搅拌的混凝土型号、混凝土方量以及完成搅拌任务所需时间；

鱼雷罐的输送信息包括鱼雷罐所处的产线信息、鱼雷罐是配送状态/等待任务状态、鱼雷罐的运行速度、鱼雷罐运行位置以及鱼雷罐距离出料口的距离信息。

本发明通过将产线叫料终端、混凝土搅拌站以及鱼雷罐输送三者进行了有机统一，通过以太网或者无线模块进行信息交互，使得三者形成有机整体；在产线工人叫料后，搅拌站根据叫料信息进行自动配比搅拌，鱼雷罐自动完成混凝土的输送，实现了无人值守，自动运行；解决了现有的人工控制全靠吼，信息传达不及时，配送效率低的问题；同时本发明利用无线通讯模块，对鱼雷罐的运行状态进行跟踪，便于管理鱼雷罐车；最后，在混凝土配送系统中，还设有工控机，通过工控机内的各种数据库与鱼雷罐主站控制系统的混凝土搅拌任务和鱼雷罐输送任务进行结合，可对搅拌站主机、接料口以及鱼雷罐进行统筹分配任务，进一步实现了配送系统的智能化，无人化，大大的提升了配送效率。

附图说明

图1是本发明中轨道、叫料点及装料点的分布图；

图2是本发明中实施例1的原理框图；

图3是本发明中实施例2的原理框图；

图4是本发明中实施例2的网络原理图一；

图5是本发明中实施例2的网络原理图二；

图6是本发明中实施例2的工作流程逻辑图；

图中：1-叫料信号输入点；2-太网通讯模块；3-数据处理中心；31-叫料信息统计模块；32-混凝土生产任务排序模块；33-鱼雷罐输送任务分配模块；4-混凝土搅拌站控制中心；5-鱼雷罐控制器；6-工控机；61-混凝土搅拌站工作任务数据库；62-叫料数据库；63-鱼雷罐输送任务数据库。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，需注意的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方式构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例1

如图1所示，鱼雷罐主站控制系统主要用于装配式PC智能工厂，主要功能是将搅拌站生产的混凝土，根据产线需求，合理利用2条轨道上的4台鱼雷罐车分别运送到5条产线上的7个叫料点。2条输送轨道（一条弯轨，一条直轨），每条轨道上布置2台鱼雷罐车，总计4台鱼雷罐车。2条轨道4个鱼雷罐共需要覆盖异型构件线、预应力线、楼梯线、楼板线、综合线共5条产线。楼板线与综合线均为2个叫料点，其余3条生产线均每条产线1个叫料点，总计7个叫料点。搅拌站主机共2台，每台主机采用斜溜槽跨越2条轨道；每条轨道上各2个装料位，共4个；每条轨道上一个清洗位。

如图2所示，本发明中的鱼雷罐主站控制系统，包括数据处理中心3，数据处理中心3的信号输入端与多个叫料信号输入点1的信号输出端进行通讯，此处采用的是以太网通讯模块进行的通讯，即工人在相应的产线上通过叫料信号输入点，更为优选的，叫料信号输入点可为触摸屏终端，通过以太网通讯模块，采用以太网的TCP/IP 协议，在每个工位上叫料信号输入点分配好唯一的网络IP地址，在叫料信号输入点输入的信息包括叫料时间、混凝土型号、混凝土方量；数据处理中心3对叫料信号输入点1的输入信息进行统计、整理、排序，生成混凝土搅拌任务和鱼雷罐输送任务，并将混凝土搅拌任务传输至混凝土搅拌站控制中心4，将鱼雷罐输送任务传输至鱼雷罐控制器5。数据处理中心3与混凝土搅拌站控制中心4和鱼雷罐控制器5之间通过无线通讯模块进行通讯。即通过无线通讯技术，在鱼雷罐车运行范围内合理位置布置无线通讯接受发射点，与鱼雷罐车上的无线通讯模块建立无线通讯，即可将独立的鱼雷罐车与数据处理中心建立联系。更为优选的，此处的无线通讯有两种方式可实现，一种是采用无线WiFi，全网覆盖的方式，另一种是采用低频工业无线模块传输。

更为优选的，数据处理中心3内包括叫料信息统计模块31，叫料信息统计模块31按叫料信号输入点1上的输入信息，统计叫料信息，并对叫料信息进行排序，生成混凝土搅拌任务和鱼雷罐输送任务。此处叫料信息统计模块31可按照一下逻辑进行排序，即按哪条产线混凝土配送到达时间为10min内，哪条产线规定配送达到时间为5min内，按照此逻辑运算，选出合适的排产任务信息规则进行优先排序。

数据处理中心3内还包括混凝土生产任务排序模块32，混凝土生产任务排序模块32根据叫料信息统计模块31生成的排序结果，结合每条产线的优先级别，以及混凝土搅拌站主机的工作状态，找到能够执行搅拌任务的混凝土搅拌主机，形成混凝土搅拌任务，并将混凝土搅拌任务传输至混凝土搅拌站控制中心4，再根据鱼雷罐输送任务中涉及的鱼雷罐所处轨道，分配出料口。通过设置混凝土生产任务排序模块32，使其结合料信息统计模块31的排序结果和混凝土搅拌站主机的工作状态，进一步选择能够执行搅拌任务的混凝土搅拌主机，实现了叫料信息信号输入点与搅拌站的智能信息交互。

数据处理中心3内还包括鱼雷罐输送任务分配模块33，鱼雷罐输送任务分配模块33根据叫料信息统计模块31生成的排序结果以及出料口所处位置，选择覆盖了出料口对应的接料口以及叫料产线的鱼雷罐进行输送，形成鱼雷罐输送任务，并将鱼雷罐输送任务传输至鱼雷罐控制器5。通过设置雷罐输送任务分配模块33，使其结合料信息统计模块31的排序结果和鱼雷罐的输送信息，进步选择能够执行运输任务的鱼雷罐输送混凝土，实现了叫料信息信号输入点与鱼雷罐的智能通讯。

实施例2

如图3至6所示，一种混凝土配送系统，还包括权上述的鱼雷罐主站控制系统，鱼雷罐主站控制系统的信号输出端分别与鱼雷罐主站中的鱼雷罐控制器5和混凝土搅拌站中混凝土搅拌站控制中心4分别进行信息交互。

更为优选的，还包括工控机6，工控机6内设有混凝土搅拌站工作任务数据库61、叫料数据库62以及鱼雷罐输送任务数据库63；

鱼雷罐主站控制系统中的混凝土生产任务排序模块32的信号输出端与混凝土搅拌站工作任务数据库61的信号输入端连接，混凝土搅拌站工作任务数据库61的信号输出端与混凝土搅拌站控制中心4进行信息交互；

鱼雷罐主站控制系统中的鱼雷罐输送任务分配模块33的信号输出端与鱼雷罐输送任务数据库63的信号输入端连接，鱼雷罐输送任务数据库63的信号输出端与鱼雷罐控制器5进行信息交互；

鱼雷罐主站控制系统中的叫料信息统计模块31的信号输出端与叫料数据库62的信号输入端连接，叫料数据库62的信号输出端连接有人机交互界面，通过人机交互界面进行叫料数据库62的数据录入。

通过工控机与终端，即鱼雷罐车和搅拌站主机进行数据交换，可储存鱼雷罐车的运输信息和搅拌站主机的运行状态，一方面便于控制和管理鱼雷罐车和搅拌站主机；另一方面，可结合混凝土搅拌任务和鱼雷罐输送任务，择优安排搅拌转主机进行搅拌工作以及鱼雷罐进行配送工作，可进一步提高配送效率。

进一步，可结合场地大小以及设备管理的实际情况，选择性的将鱼雷罐主站控制系统设于混凝土搅拌站内或者将鱼雷罐主站控制系统与混凝土搅拌站并列设置。

具体的，工作流程如下：

1）设备得电，进行自检；

2）将各设备的状态信息发送给数据处理中心，数据处理中心得到各设备的状态信息，判断能否安排各设备进行生产或运输；若是，则设备自检合格，可开始生产和输送；反之，则发出报警信息；

3）各生产线上叫料点的工人，根据叫料点处设置的叫料信号输入点输入叫料信息（包括叫料时间、混凝土方量、混凝土型号），此处叫料信号输入点可为触摸屏终端，（每个工位上的触摸屏终端，采用以太网的TCP/IP 协议，已经分配好唯一的IP地址）；叫料信号输入点通过以太网将叫料信息发送给数据处理中心的叫料信息统计模块，

4）叫料信息统计模块根据叫料信号，按哪条产线混凝土配送到达时间为10min内，哪条产线规定配送到达时间为5min内，按此逻辑运算，选出合适的排产任务信息，此处的排产任务信息包括混凝土型号、混凝土方量、执行的交办转主站、卸料口，并将排产任务信息发送给搅拌站；

5）搅拌站得到信息，匹配混凝土型号，按比例进行配料，并进行搅拌工作；并按主机配料搅拌完成，主机放料至卸料口等待卸料，并将信息反馈会数据处理中心，本步骤中采用的搅拌机的型号为CMP2000预制件搅拌机；

6）数据处理中心结合反馈信息，结合鱼雷罐输送任务分配模块内的鱼雷罐输送信息，指定可执行的鱼雷罐车执行运输任务；

7）执行运行任务的鱼雷罐车，到达卸料口后，将其相关状态信息（包括载重量、最快/最慢运行速度的信息）与鱼雷罐输送任务分配模块进行信息交互，鱼雷罐输送任务分配模块接受到的信息传输至工控机的鱼雷罐输送任务数据库的状态信息交互进行交互，向鱼雷罐发送一定的触发指令，使其执行一套PLC程序里面编写的动作，来完成加减速运行，以及鱼雷罐提翻转动作的程序，用于完成混凝土从搅拌站到产线之间的配送任务。

实施例3

一种混凝土配送方法，应用于上述的混凝土配送系统，包括如下步骤：

鱼雷罐主站控制系统接受叫料信息、混凝土搅拌主机的工作信息以及鱼雷罐的输送信息；

鱼雷罐主站控制系统根据每条产线的优先级别，结合混凝土搅拌站主机的工作信息，选择能够执行搅拌任务的混凝土搅拌主机进行搅拌任务，鱼雷罐主站控制系统根据产线及鱼雷罐的输送信息，分配出料口；

鱼雷罐主站控制系统根据出料口和鱼雷罐的输送信息，选择能够执行运输任务的鱼雷罐。

进一步，叫料信息由各产线上的叫料信号输入点1输入；

叫料信息包括叫料时间、混凝土型号、混凝土方量及叫料点的产线信息；

混凝土搅拌主机的工作信息分为搅拌状态和待机状态，若为搅拌状态则还包括正在搅拌的混凝土型号、混凝土方量以及完成搅拌任务所需时间；

鱼雷罐的输送信息包括鱼雷罐所处的产线信息、鱼雷罐是配送状态/等待任务状态、鱼雷罐的运行速度、鱼雷罐运行位置以及鱼雷罐距离出料口的距离信息。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种鱼雷罐主站控制系统，其特征是：包括数据处理中心（3），所述数据处理中心（3）的信号输入端与多个叫料信号输入点（1）的信号输出端进行通讯；所述数据处理中心（3）对所述叫料信号输入点（1）的输入信息进行统计、整理、排序，生成混凝土搅拌任务和鱼雷罐输送任务，并将所述混凝土搅拌任务传输至混凝土搅拌站控制中心（4）；将鱼雷罐输送任务传输至鱼雷罐控制器（5）。

2.如权利要求1所述的鱼雷罐主站控制系统，其特征是：所述数据处理中心（3）内包括叫料信息统计模块（31）；所述叫料信息统计模块（31）按叫料信号输入点（1）上的输入信息，统计叫料信息，并对所述叫料信息进行排序，生成混凝土搅拌任务和鱼雷罐输送任务。

3.如权利要求或2所述的鱼雷罐主站控制系统，其特征是：所述数据处理中心（3）内还包括混凝土生产任务排序模块（32）；所述混凝土生产任务排序模块（32）根据叫料信息统计模块（31）生成的排序结果，结合每条产线的优先级别，以及混凝土搅拌站主机的工作状态，找到能够执行搅拌任务的混凝土搅拌主机，形成混凝土搅拌任务，并将混凝土搅拌任务传输至所述混凝土搅拌站控制中心（4）；再根据所述鱼雷罐输送任务中涉及的鱼雷罐所处轨道，分配出料口。

4.如权利要求3所述的鱼雷罐主站控制系统，其特征是：所述数据处理中心（3）内还包括鱼雷罐输送任务分配模块（33）；所述鱼雷罐输送任务分配模块（33）根据叫料信息统计模块（31）生成的排序结果以及所述出料口所处位置，选择覆盖了所述出料口所对应的接料口以及叫料产线的鱼雷罐进行输送，形成鱼雷罐输送任务，并将鱼雷罐输送任务传输至鱼雷罐控制器（5）。

5.如权利要求1至4任一所述的鱼雷罐主站控制系统，其特征是：所述数据处理中心（3）与各个所述叫料信号输入点（1）之间通过以太网通讯模块（2）进行通讯；

所述数据处理中心（3）与混凝土搅拌站控制中心（4）和鱼雷罐控制器（5）之间通过无线通信模块进行通讯。

6.一种混凝土配送系统，其特征是：还包括权利要求1至4任一所述的鱼雷罐主站控制系统；所述鱼雷罐主站控制系统的信号输出端分别与鱼雷罐主站中的鱼雷罐控制器（5）和混凝土搅拌站中的混凝土搅拌站控制中心（4）分别进行信息交互。

7.如权利要求6所述的混凝土配送系统，其特征是：还包括工控机（6），所述工控机（6）内设有混凝土搅拌站工作任务数据库（61）、叫料数据库（62）以及鱼雷罐输送任务数据库（63）；

所述鱼雷罐主站控制系统中的混凝土生产任务排序模块（32）的信号输出端与所述混凝土搅拌站工作任务数据库（61）的信号输入端连接；所述混凝土搅拌站工作任务数据库（61）的信号输出端与所述混凝土搅拌站控制中心（4）进行信息交互；

所述鱼雷罐主站控制系统中的鱼雷罐输送任务分配模块（33）的信号输出端与所述鱼雷罐输送任务数据库（63）的信号输入端连接；所述鱼雷罐输送任务数据库（63）的信号输出端与所述鱼雷罐控制器（5）进行信息交互；

所述鱼雷罐主站控制系统中的叫料信息统计模块（31）的信号输出端与所述叫料数据库（62）的信号输入端连接；所述叫料数据库（62）的信号输出端连接有人机交互界面，通过所述人机交互界面进行叫料数据库（62）的数据录入。

8.如权利要求6或7任一所述的混凝土配送系统，其特征是：所述鱼雷罐主站控制系统设于所述混凝土搅拌站内或者所述鱼雷罐主站控制系统与所述混凝土搅拌站并列设置。

9.一种混凝土配送方法，应用于混凝土配送系统，其特征是，包括如下步骤：

鱼雷罐主站控制系统接受叫料信息、混凝土搅拌主机的工作信息以及鱼雷罐的输送信息；

鱼雷罐主站控制系统根据每条产线的优先级别，结合混凝土搅拌站主机的工作信息，选择能够执行搅拌任务的混凝土搅拌主机进行搅拌任务；所述鱼雷罐主站控制系统根据产线及鱼雷罐的输送信息，分配出料口；

鱼雷罐主站控制系统根据出料口和鱼雷罐的输送信息，选择能够执行运输任务的鱼雷罐。

10.如权利要求9所述的混凝土配送方法，其特征是：所述叫料信息由各产线上的叫料信号输入点（1）输入；

所述叫料信息包括叫料时间、混凝土型号、混凝土方量及叫料点的产线信息；

所述混凝土搅拌主机的工作信息分为搅拌状态和待机状态；若为搅拌状态则还包括正在搅拌的混凝土型号、混凝土方量以及完成搅拌任务所需时间；

所述鱼雷罐的输送信息包括鱼雷罐所处的产线信息、鱼雷罐是配送状态/等待任务状态、鱼雷罐的运行速度、鱼雷罐运行位置以及鱼雷罐距离出料口的距离信息。

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