CN201387357Y

CN201387357Y - 粉末成型产品自动称重传送质量控制系统

Info

Publication number: CN201387357Y
Application number: CN200920036336U
Authority: CN
Inventors: 黄木清; 王瑛; 许阳
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-03-04
Filing date: 2009-03-04
Publication date: 2010-01-20
Anticipated expiration: 2019-03-04

Abstract

本实用新型粉末成型产品自动称重传送质量控制系统涉及的是粉末成型车间生产流水线的配套自动化设备，是一种自动运输产品、自动检测产品重量的质量控制系统。包括电机调速器、调速电机、传动轴、传送带、传送带夹板、铝型材支架、电子天平安装板、电子天平、光电传感器、电源控制开关、电源指示灯、报警灯、保护装置、变压器、PLC可编程控制器、触模屏、电磁阀、筛选汽缸和升降汽缸；变压器、保护装置、PLC可编程控制器和电磁阀安装在电气控制箱内部；触模屏、电源开关、电源指示灯、报警灯和电机调速器安装在电控箱面板上；调速电机与传动轴相连，传送带两端装有传动轴，传动轴通过轴承座装在铝型材支架上部，电子天平设置在二级传送带下面。

Description

粉末成型产品自动称重传送质量控制系统

技术领域

本实用新型粉末成型产品自动称重传送质量控制系统涉及的是粉末成型车间生产流水线的配套自动化设备，是一种自动运输产品、自动检测产品重量的质量控制系统及其控制方式，适用于所有粉末冶金、磁性材料、硬质合金、精细陶瓷等粉末成型车间。

背景技术

目前粉末成型车间产品的搬运和检测大都是由操作员工或品管来完成，人力资源成本高，效率底，抽样率低，废品无法全部自动筛选出来，不能有效的控制产品的质量和合格率。

发明内容

本实用新型目的是针对上述不足处，提供一种粉末成型产品自动称重传送质量控制系统，是一种简单、实用、可靠的产品自动称重传送质量控制系统，有利于粉末成型车间的自动化管理，提高生产效益，保证产品质量更趋完善。该系统可以作为传送带运输产品，同时可以监控每个产品的粉末成型重量，防止产品质量异常或不合格率过高时生产还在继续导致废品增多浪费资源，防止不合格品流入下一道工序、防止不合格品流入市场。

粉末成型产品自动称重传送质量控制系统是由以下方案实现的：

粉末成型产品自动称重传送质量控制系统包括电机调速器、调速电机、传动轴、传送带、传送带夹板、铝型材支架、电子天平安装板、电子天平、光电传感器、电源控制开关、电源指示灯、报警灯、保护装置、变压器、PLC可编程控制器(以下简称PLC)、触模屏、电磁阀、筛选汽缸和升降汽缸。变压器、保护装置、PLC可编程控制器和电磁阀安装在电气控制箱内部；触模屏、电源开关、电源指示灯、报警灯和电机调速器安装在电控箱面板上；调速电机与传动轴相连，传送带两端装有传动轴，传动轴通过轴承座装在铝型材支架上部，传送带设置有一级传送带、二级传送带和三级传送带，传送带夹板设置有一级传送带夹板、二级传送带夹板和三级传送带夹板，在一级传送带两侧装有一级传送带夹板、在二级传送带两侧装有二级传送带夹板，在三级传送带两侧装有三级传送带夹板；调速电机设置有调速电机M1、调速电机M2和调速电机M3，在一级传送带夹板一端装有调速电机M1，在二级传送带夹板一端装有调速电机M2，在三级传送带夹板一端装有调速电机M3；电子天平设置在二级传送带下面安装在电子天平安装板上，光电传感器设置有光电传感器I和光电传感器II，光电传感器I安装在一级传送带上方两侧面，光电传感器II安装在二级传送带上方两侧面；筛选汽缸安装在一级传送带上方，升降汽缸安装在二级传送带下方。所述的一级传送带、二级传送带和三级传送带不在同一水平面上，各级传送带之间有一定的高度差，传送带之间加滑板连接。在一级传送带与二级传送带之间装有滑板I，在二级传送带与三级传送带之间装有滑板II。二级传送带由多条细长小皮带组成，各条细皮带之间有固定的间隙。

外部电源经电源开关与变压器相连，变压器经保护装置与电机调速器和相应的调速电机相连，通过调速器控制调速电机的启动、停止和运行速度。各级传送带的速度可以独立调整，运行速度可以不一样。触模屏通过专用通信电缆和PLC的COM0通信口相连，通过触模屏实现产品重量和生产信息的显示，通过触模屏设定系统的工作参数和操作任务。电子天平通过专用通信电缆与PLC的COM1通讯口相连，光电传感器、电磁阀和报警灯与PLC相连，PLC通过光电传感器的检测信号来判断是否有产品，通过接收电子天平和触模屏的数据进行运算比较来判断产品是否合格，系统是否工作异常，从而控制电磁阀工作，电磁阀控制筛选汽缸和升降汽缸工作实现产品的称重、筛选和质量控制。

系统一级传送带、二级传送带、三级传送带分别有三个不同的调速电机驱动。三个调速电机也有三个独立的电机调速器控制，用于控制产品的运输速度。电机可以选SPG公司的S9KC25BH-S，电机调速器可以选SPG公司的US315-12。

一级传送带、二级传送带上方安装有光电传感器，用于检测是否有产品经过一级传送带和二级传送带(本文称为一级检测和二级检测)。光电传感器可以选AUTONICS公司的BYS500-TDT2。光电传感器与PLC可编程控制器相连，PLC可编程控制器可以用西门子的S-200，是系统实现自动控制的信号源之一。电子天平安装在二级传送带下面是实现质量控制的关键，天平的精度与稳定性是本系统实现精确质量控制的保证。本系统选用METTLER TOLEDO的PL-S610电子天平，PLC可编程控制器通过专用通信电缆与电子天平通信，实现产品重量的检测和产品质量的判断，PLC可编程控制器通过专用通信电缆与触模屏(本系统用PRO-FACE的OP-370-LG21-24VP)通信实现产品信息的显示。

粉末成型产品自动称重传送质量控制系统的控制方式：

粉末成型产品自动称重传送质量控制系统的控制内容包括产品重量、产品重量偏差，产品合格率，产品总数量，废品数量、产品运输速度和产品筛选。控制系统包括电机驱动，顺序控制和称重监控三大部分。系统工作方式有手动和自动两种方式。

电机驱动是对三个调速电机的控制，考虑到系统三个传送带的运输速度、运输距离要求不一样，三个传送带要同时工作且三个传送带的速度不用经常调整，因此本系统三个传送带选用三个调速电机驱动，由三个电机调速器分别控制。

顺序控制是指系统各个可控对象的先后工作顺利控制，这是设备和操作人员安全的保证，是实现系统长期稳定工作的软件保证。本系统的顺序控制通过检测触模屏操作及外部检测信号，由PLC可编程控制器进行处理，从而控制电子天平，升降汽缸，筛选汽缸的工作状态和先后工作顺序。称重监控主要是通过电子天平对产品进行重量测量，通过PLC可编程控制器对称重数据进行比较判断，判定天平通讯是否异常，称重状态是否稳定，数据是否正确接收完毕，从而做出相应处理，如停止称重，等待天平稳定，接收发送数据，判定产品质量，产品筛选，系统启停等。

系统的操作方式主要是通过电控箱控制面板和触模屏操作来实现的，分手动控制和自动控制两种功能。

一.手动控制。

1.通过电机调速器启动三个调速电机，并调整好三个调速电机的速度。

2.置位触模屏“画面一”(图1)中的计数控制和称重控制“OFF/ON”开关按钮，使按钮处于“ON”状态，设置触模屏“画面二”(图2)和“画面三”(图3)中的工作参数：一级检测延时，二级检测延时，标准重量，偏差上限和偏差下限。

3.置位触模屏“画面二”(图2)中系统运行自动/手动选折“OFF/ON”开关按钮，使按钮处于“ON”状态。这样传送带有产品时，可以通过按升降汽缸“UP”或“DOWN”按钮和筛选汽缸“ON”或“OFF”按钮实现产品的称重和筛选。手动控制方式可以为设备的调试和检修带来便利。

二.自动控制方式

3.复位触模屏“画面二”(图2)中系统运行自动/手动选折“OFF/ON”开关按钮，使按钮处于“OFF”状态。这样系统就处于自动控制方式下运行。自动控制控制原理见“图4流程图”。

本实用新型粉末成型产品自动称重传送质量控制系统，是一种简单、实用、可靠的产品自动称重传送质量控制系统，有利于粉末成型车间的自动化管理，提高生产效益，保证产品质量更趋完善。该系统可以作为传送带运输产品，同时可以监控每个产品的粉末成型重量，防止产品质量异常或不合格率过高时生产还在继续导致废品增多浪费资源，防止不合格品流入下一道工序、防止不合格品流入市场。是粉末成型车间生产流水线的配套自动化设备，是一种自动运输产品、自动检测产品重量的质量控制系统及其控制方式，可以适用于所有粉末冶金、磁性材料、硬质合金、精细陶瓷等粉末成型车间。

附图说明

以下将结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1是粉末成型产品自动称重传送质量控制系统触模屏控制画面一。

图2是粉末成型产品自动称重传送质量控制系统触模屏控制画面二。

图3是粉末成型产品自动称重传送质量控制系统触模屏控制画面三。

图4是粉末成型产品自动称重传送质量控制系统控制流程图。

图5是粉末成型产品自动称重传送质量控制系统原理图。

图6是粉末成型产品自动称重传送质量控制系统结构主视图。

图7是粉末成型产品自动称重传送质量控制系统结构俯视图。

具体实施方式

参照附图1，图1控制系统触模屏控制画面一，是系统的主监控画面，主要用于生产统计显示，产品称重显示。监控数据有：产品总数，废品数量，合格率，产品重量，偏差；控制按钮有：称重控制ON/OFF，计数控制ON/OFF，清零ZERO。

参照附图2，图2是控制系统触模屏控制画面二，画面二主要用于控制系统的调试，和维护检修。手动控制主要操作在画面二上完成。

参照附图3，图3是粉末成型产品自动称重传送质量控制系统触模屏控制画面三，画面三用来设置待称重产品的标准重量，重量偏差上限和下限(单位/g)。

参照附图4，图4是系统控制流程图。系统开机设置好相应参数，便可以进入自动运行模式。产品从第三级传送带11进入称重系统，经过滑板II 1进入二级传送带3。在二级传送带3系统首先检测到产品的是光电传感器SQ1，SQ1检测到产品则变量VW0的值加1，同时升降汽缸13动作二级传送带3下降电子天平开始称重定时器T1开始定时；称重数据稳定后PLC开始接收称重数据，数据接收完毕T1时间到，升降汽缸13复位，产品继续向前移动(同时PLC通过比较接收到的数据和产品标准重量，判断产品误差大小，是否合格，并计算产品合格率等数据)；产品经过滑板I 5进入一级传送带，当SQ2检测到产品时，如果这个产品是废品则VW2加1产品合格率等数据刷新，并且筛选汽缸8动作产品被推出一级传送带6；最后系统根据合格率判断系统是否要报警停机。

参照附图6、7，图6、7中：1、滑板II，2、光电传感器II，3、二级传送带，4、调速电机M2，5、滑板I，6、一级传送带，7、光电传感器I，8、筛选汽缸，9、调速电机M1，10、铝型材支架，11、三级传送带，12、调速电机M3，13、升降汽缸，14、电子天平，15、电子天平安装板，16、传动轴，17、一级传送带夹板，18、二级传送带夹板，19、三级传送带夹板。

粉末成型产品自动称重传送质量控制系统包括电机调速器、调速电机、传动轴16、传送带、传送带夹板、铝型材支架10、电子天平安装板15、电子天平14、光电传感器、电源控制开关、电源指示灯、报警灯、保护装置、变压器、PLC可编程控制器(以下简称PLC)、触模屏、电磁阀、筛选汽缸8和升降汽缸13。变压器、保护装置、PLC可编程控制器和电磁阀安装在电气控制箱内部；触模屏、电源开关、电源指示灯、报警灯和电机调速器安装在电控箱面板上；调速电机与传动轴16相连，传送带两端装有传动轴16，传动轴16通过轴承座装在铝型材支架10上部，传送带设置有一级传送带6、二级传送带3和三级传送带11，传送带夹板设置有一级传送带夹板17、二级传送带夹板18和三级传送带夹板19，在一级传送带6两侧装有一级传送带夹板17、在二级传送带3两侧装有二级传送带夹板18，在三级传送带11两侧装有三级传送带夹板19；调速电机设置有调速电机M19、调速电机M24和调速电机M312，在一级传送带夹板17一端装有调速电机M1 9，在二级传送带夹板18一端装有调速电机M2 4，在三级传送带夹板19一端装有调速电机M3 12；电子天平14设置在二级传送带3下面安装在电子天平安装板15上，光电传感器设置有光电传感器I 7和光电传感器II 2，光电传感器I 7安装在一级传送带6上方两侧面，光电传感器II 2安装在二级传送带3上方两侧面；筛选汽缸8安装在一级传送带6上方，升降汽缸13安装在二级传送带3下方。所述的一级传送带6、二级传送带3和三级传送带11不在同一水平面上，各级传送带之间有一定的高度差60～80mm，传送带之间加滑板连接。在一级传送带6与二级传送带3之间装有滑板I 5，在二级传送带3与三级传送带11之间装有滑板II 1。二级传送带3由多条细长小皮带组成，各条细皮带之间有固定的间隙5～15mm。

系统一级传送带、二级传送带、三级传送带分别有三个不同的电机驱动。三个电机也有三个独立的电机调速器控制，用于控制产品的运输速度。电机选用市售SPG公司的S9KC25BH-S，电机调速器选用市售SPG公司的US315-12。

一级传送带6、二级传送带3上方分别安装有光电传感器，用于检测是否有产品经过一级传送带6和二级传送带3(本文称为一级检测和二级检测)。光电传感器可以选AUTONICS公司的BYS500-TDT2。光电传感器与PLC可编程控制器相连，PLC可编程控制器可以选用市售西门子的S-200，是系统实现自动控制的信号源之一。电子天平安装在二级传送带下面是实现质量控制的关键，天平的精度与稳定性是本系统实现精确质量控制的保证。本系统选用市售METTLER TOLEDO的PL-S610电子天平，PLC可编程控制器通过专用通信电缆与电子天平通信，实现产品重量的检测和产品质量的判断，PLC可编程控制器通过专用通信电缆与触模屏(本系统选用市售PRO-FACE的OP-370-LG21-24VP)通信实现产品信息的显示。保护装置可采用市售保险丝或过流过热保护器。

Claims

1、一种粉末成型车间专用粉末成型产品自动称重传送质量控制系统，其特征在于包括电机调速器、调速电机、传动轴、传送带、传送带夹板、铝型材支架、电子天平安装板、电子天平、光电传感器、电源控制开关、电源指示灯、报警灯、保护装置、变压器、PLC可编程控制器、触模屏、电磁阀、筛选汽缸和升降汽缸；变压器、保护装置、PLC可编程控制器和电磁阀安装在电气控制箱内部；触模屏、电源开关、电源指示灯、报警灯和电机调速器安装在电控箱面板上；调速电机与传动轴相连，传送带两端装有传动轴，传动轴通过轴承座装在铝型材支架上部，传送带设置有一级传送带、二级传送带和三级传送带，传送带夹板设置有一级传送带夹板、二级传送带夹板和三级传送带夹板，在一级传送带两侧装有一级传送带夹板、在二级传送带两侧装有二级传送带夹板，在三级传送带两侧装有三级传送带夹板；调速电机设置有调速电机M1、调速电机M2和调速电机M3，在一级传送带夹板一端装有调速电机M1，在二级传送带夹板一端装有调速电机M2，在三级传送带夹板一端装有调速电机M3；电子天平设置在二级传送带下面安装在电子天平安装板上，光电传感器设置有光电传感器I和光电传感器II，光电传感器I安装在一级传送带上方两侧面，光电传感器II安装在二级传送带上方两侧面；筛选汽缸安装在一级传送带上方，升降汽缸安装在二级传送带下方。

2、根据权利要求1所述的粉末成型产品自动称重传送质量控制系统，其特征在于外部电源经电源开关与变压器相连，变压器经保护装置与电机调速器和相应的电机相连，通过调速器控制电机的启动、停止和运行速度；触模屏通过专用通信电缆和PLC可编程控制器的COMO通信口相连，通过触模屏实现产品重量和生产信息的显示，通过触模屏设定系统的工作参数和操作任务；电子天平通过专用通信电缆与PLC可编程控制器的COM1通讯口相连，光电传感器、电磁阀和报警灯与PLC可编程控制器相连。

3、根据权利要求1所述的粉末成型产品自动称重传送质量控制系统，其特征在于所述的一级传送带、二级传送带和三级传送带不在同一水平面上，各级传送带之间有高度差60～80mm，传送带之间加滑板连接；在一级传送带与二级传送带之间装有滑板I，在二级传送带与三级传送带之间装有滑板II。

4、根据权利要求1所述的粉末成型产品自动称重传送质量控制系统，其特征在于所述的二级传送带由多条细长小皮带组成，各条细皮带之间有固定的间隙5～15mm。