CN206531660U - 一种粮食扦样系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种粮食扦样系统，包括一扦样机以及与之通讯连接的控制系统，扦样机包括一立柱和一旋转臂，旋转臂设置在所述立柱的上方，在前端限位块、后端限位块之间设有能够沿着旋转臂运动的扦样小车，在旋转臂上还设有前端限位块、后端限位块以及旋转限位器；在立柱的上方还设有第一电机，在旋转臂的后方还设有第二电机，在第二电机的前部设置控制柜，后部设置液压泵站。本实用新型的有益效果是：在传统扦样机的基础上，通过plc主机系统随机布点，多点自动扦样，得到扦样粮食，因此所获得的粮食样品具有很好的代表性。采取自动化和智能化技术手段，实现扦样过程无人化、随机化，使得工作过程不受人为因素的影响。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种粮食取样装置，特别是一种粮食扦样系统。
背景技术
粮食扦样是粮食品质检验的首道工序，也是最重要的工序。目前，我国各大粮食企业广泛采用人工扦样或机械半自动辅助方式(人工遥控器操作)扦样，扦样过程不可避免的存在“人情粮”问题，影响粮食品质检验的结果，造成企业损失。针对上述存在的问题，有些厂家提出过解决方案，但对核心的控制流程及程序思路没有过具体描述，且对于核心的随机情况都采用多个固定点，循环使用。有一定的规律可循。
已公布的中国专利申请CN204988770U，公开了一种粮库自动扦样系统，其中提出了一种粮食自动检测取样的理念，但是未明确指出粮食扦样机做了哪些改进；扦样过程中，整套系统是依赖何种计算方法实现的；选取每一个采样点的方法，以及根据采样点如何选取计算方法形成自动控制程序，均未做说明。因此该技术方案对于本技术领域人员来说并非简单实用的扦样方式，存在一定的局限性。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服以上缺陷，提出一种方便快捷、简单实用的粮食扦样系统。
本实用新型为实现其技术目的所采取的技术方案是：一种粮食扦样系统，包括一扦样机以及与之通讯连接的控制系统，其特征在于：所述扦样机包括一立柱和一旋转臂，所述旋转臂设置在所述立柱的上方，在所述旋转臂上设有前端限位块、后端限位块以及旋转限位器，在所述前端限位块、后端限位块之间设有扦样小车，所述扦样小车能够沿着所述旋转臂前后运动；
所述旋转臂的后端可活动地连接在所述立柱上，在所述立柱的上部还设有用于驱动所述旋转臂转动的第一电机，在所述旋转臂的后端还设有驱动所述扦样小车运动的第二电机，在所述第二电机的前方设置控制柜，后方设置液压泵站，所述控制柜与所述扦样小车、所述第一电机、第二电机、液压泵站电连接，所述液压泵站与所述扦样小车液压管路连接。
优选的，所述扦样小车包括一车体以及贯穿所述车体的扦样杆；在所述扦样杆上还设有高限位块以及低限位块，所述扦样杆能够在所述高限位块以及所述低限位块所限定的高度范围内移动；在所述低限位块上还设有扦样杆导向轮以及触底反弹机构，所述触底反弹机构与所述控制柜电连接。
优选的，所述控制柜由人机控制系统操控，所述人机控制系统包括一遥控器、一人机交互界面和一PLC主机系统，所述控制柜与所述人机交互界面以及所述PLC主机系统均采用通讯连接。
优选的，所述人机交互界面为手机或电脑，所述PLC主机系统由PLC主机、电路控制单元通信模块电连接组成。
本实用新型的有益效果是：在传统扦样机的基础上，本实用新型通过plc主机系统随机布点，多点自动扦样，得到扦样粮食，因此所获得的粮食样品具有很好的代表性。本实用新型采取自动化和智能化技术手段，实现扦样过程无人化、随机化，使得工作过程不受人为因素的影响。
附图说明
图1为本实用新型室外结构示意图。
图2为高压吸梁风机示意图。
图3为集粮器示意图。
图4为内控制柜示意图。
图5为遥控器示意图。
图6为控制系统电路图。
图7为采样点布置图。
图8为控制系统流程框图。
图中1、立柱；2、第一电机；3、第二电机；4、液压泵站；5、扦样杆导向轮； 6、触底反弹机构；7、旋转限位器；8、高限位块；9、旋转臂；10、扦样小车； 101、车体；102、扦样杆；11、前端限位块；12、后端限位块；16、低限位块； 17、控制柜；18、风机；19、集粮器；20、内控制柜；21、遥控器。
具体实施方式
下面结合附图实施例对本实用新型做进一步说明。
实施例一
如图1-8所示：一种粮食扦样系统，包括一扦样机以及与之通讯连接的控制系统，所述扦样机包括一立柱1和一旋转臂9，所述旋转臂9设置在所述立柱1的上方，在所述旋转臂9 上还设有前端限位块11、后端限位块12以及旋转限位器7，在所述前端限位块11与后端限位块12之间设有扦样小车10，所述扦样小车10能够沿着所述旋转臂9前后运动；
所述旋转臂9的后端可活动地连接在所述立柱1上，在所述立柱1的上部还设有用于驱动所述旋转臂9转动的第一电机2，在所述旋转臂9的后端设有驱动所述扦样小车10运动的第二电机3，在所述第二电机3的前方设置控制柜17，后方设置液压泵站4，所述控制柜17 与所述扦样小车10、所述第一电机2、第二电机3、液压泵站4电连接，所述液压泵站4与所述扦样小车10液压管路连接。
所述扦样小车10包括一车体101以及贯穿所述车体101的扦样杆102，在所述扦样杆102 上还设有高限位块8以及低限位块16，所述扦样杆102能够在所述高限位块8以及所述低限位块16所限定的高度范围内移动；在所述低限位快16上还设有扦样杆导向轮5以及触底反弹机构6，所述触底反弹机构6与所述控制柜17电连接。
所述控制柜17由人机控制系统操控，所述人机控制系统包括一遥控器、一人机交互界面和一PLC主机系统，所述控制柜17与人机交互界面以及所述PLC主机系统均采用通讯连接。
人机交互界面为电脑，PLC主机系统由PLC主机、电路控制单元通信模块电连接组成。
本实用新型的工作原理及工作过程如下：操作员通过室内控制柜引导车辆停入指定位置，车辆停稳熄火，司机下车离开扦样区域；通过遥控器21操纵PLC主机系统工作，使其根据车型尺寸设置及扦样点数量，智能生成扦样点坐标，紧接着PLC主机系统自动打开室内高压吸粮风机18，自动控制扦样小车10到达扦样点进行扦样，扦样杆102触碰车辆底部箱板后，触底反弹机构6将信号传送给内控制柜20，内控制柜20与控制柜17通讯连接，指示控制柜 17工作，通过液压泵站4驱动扦样杆102自动反弹，完成扦样后，将扦样的粮食放置在集粮器19内。整个扦样过程不受人工影响，扦样点在车厢尺寸范围内随机生成，无规律，不重复。
设备分为遥控和自动两种工作状态，遥控工作和传统设备相似，通过遥控器21上相应按钮的点击可实现旋转臂9的旋转，扦样小车10在前端限位块11与后端限位块12之间前进后退，以及扦样杆102高限位块8以及低限位块16之间上升下降，风机18的开关等动作。
自动工作依赖于两个界面操作，这两个界面为参数设置界面和智能扦样操作界面。人员进入参数设置界面操作时时需要先输入管理员密码，然后再进行参数设置，通常是根据车型的长、宽规格，样区总数，每个样区的面积，每个样区的扦样次数等数据进行设置，对于不同规格的车型，需要增加新车型数据进行修改设置。
上述表格参数是用户根据现场需要更改的，通过此表格可以得到车型参数信息。
参数设置的具体过程为：操作人员点击开始，系统自动捕捉点击时间存入PLC主机系统的DM寄存器中，在随机数子程序中对此时间数据进行与4321(可随意设置)相乘得到一个 -32766-32767的数字，负数取反后得到0-32767的数字，将数字存储至MW12中。
系统根据参数信息可以很容易得到(X1.Y1),(X2.Y2),(X3.Y3)…………的坐标，后根据坐标和随机数得到点坐标：
(MW12为随机数储存位)以此计算出每个坐标后，根据转化成极坐标。通过测试小车时间除以小车长度，测试旋转时间除以旋转总角度，将ρ和θ叠加到控制时间中完成随机扦样过程。
自动扦样工作过程为：引导车辆进入指定扦样区域，在人机交互界面中选择相应车型，点击自动扦样，扦样机可以根据系统程序计算出的旋转臂9旋转时间和扦样小车10行走时间到达指定区域进行扦样，扦样杆102到达车辆底部后自动反弹，升至高限位块8位置，完成本区域的第一次扦样。
旋转臂9和扦样小车10继续动作到达第二个扦样点……依次类推完成本区域的所有扦样点的扦样工作后，扦样杆102、扦样小车10和旋转臂9返回初始位置等待下一区域扦样。待货车移动至指定位置后，通过人机交互界面选择下一工作区域，开启扦样机继续按照本次产生的随机数进行扦样。
在设备调试期间和设备需要维护时，可以通过人机交互界面手动控制扦样机各设备动作，以检测设备动作是否正常，便于设备检修。为避免扦样人员采用检修功能进行扦样，检修功能采用密码保护，只有正确输入检修操作密码后方可使用此功能。密码及每车扦样次数，只授权给指定管理人员。
在传统扦样机的基础上，本实用新型通过plc主机系统随机布点，多点自动扦样，得到扦样粮食，因此所获得的粮食样品具有很好的代表性。本实用新型采取自动化和智能化技术手段，实现扦样过程无人化、随机化，使得工作过程不受人为因素的影响。
Claims (4)
1.一种粮食扦样系统，包括一扦样机以及与之通讯连接的控制系统，其特征在于：所述扦样机包括一立柱和一旋转臂，所述旋转臂设置在所述立柱的上方，在所述旋转臂上设有前端限位块、后端限位块以及旋转限位器，在所述前端限位块、后端限位块之间设有扦样小车，所述扦样小车能够沿着所述旋转臂前后运动；
所述旋转臂的后端可活动地连接在所述立柱上，在所述立柱的上部还设有用于驱动所述旋转臂转动的第一电机，在所述旋转臂的后端还设有驱动所述扦样小车运动的第二电机，在所述第二电机的前方设置控制柜，后方设置液压泵站，所述控制柜与所述扦样小车、所述第一电机、第二电机、液压泵站电连接，所述液压泵站与所述扦样小车液压管路连接。
2.根据权利要求1所述的粮食扦样系统，其特征在于：所述扦样小车包括一车体以及贯穿所述车体的扦样杆；在所述扦样杆上还设有高限位块以及低限位块，所述扦样杆能够在所述高限位块以及所述低限位块所限定的高度范围内移动；在所述低限位块上还设有扦样杆导向轮以及触底反弹机构，所述触底反弹机构与所述控制柜电连接。
3.根据权利要求2所述的粮食扦样系统，其特征在于：所述控制柜由人机控制系统操控，所述人机控制系统包括一遥控器、一人机交互界面和一PLC主机系统，所述控制柜与所述人机交互界面以及所述PLC主机系统均采用通讯连接。
4.根据权利要求3所述的粮食扦样系统，其特征在于：所述人机交互界面为手机或电脑，所述PLC主机系统由PLC主机、电路控制单元通信模块电连接组成。
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