CN209589561U - 一种新型单杆扦样机控制系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种新型单杆扦样机控制系统，包括单杆扦样机以及用于控制单杆扦样机的控制系统组件，所述单杆扦样机包括立柱、旋转臂和扦样杆，立柱、旋转臂和扦样杆的内部分别安装有油缸，立柱、旋转臂和扦样杆通过液压传动实现伸缩调节，运用红外传感器进行测距，步进电机来控制扦样机角度的变换，液压泵通过电磁阀来控制扦样杆的运动，水分传感器来检测粮食水分的含量，并在触摸屏上显示测量的结果，还可以实现多点采样的功能。实现了单杆扦样机自动化控制，不需要太多的人工干涉，大大的提高了检测效率，同时检测数据准确，从整体上有效解决因人工检测而产生数据错误的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及扦样机技术领域，具体为一种新型单杆扦样机控制系统。
背景技术
现阶段我国对粮食有着大量的需求，但技术方面仍然不成熟，很多粮食企业还在使用手动扦样的方式，这样的方式存在着诸多缺点,如：操作过程复杂，检测结果不精确，需要太多的人为干涉以至于效率低下。还有一些企业用的是门型扦样机，这种扦样机虽然控制比较简单，但是也存在很多问题,如：成本太高、机型过于笨重、占地面积太大。而单杆扦样机虽然实现自动化控制比较复杂，但是它结构简单，成本很低，占地面积也不大。针对这些现象，所以需要设计一种单杆扦样机自动控制系统，来实现高效率的工作。
实用新型内容
本实用新型所解决的技术问题在于提供一种新型单杆扦样机控制系统，不需要太多的人工干涉，大大的提高了检测效率，同时检测数据准确，避免了因人工检测而产生数据错误的问题。
本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种新型单杆扦样机控制系统，包括单杆扦样机以及用于控制单杆扦样机的控制系统组件，所述单杆扦样机包括立柱、旋转臂和扦样杆，立柱、旋转臂和扦样杆的内部分别安装有油缸，立柱、旋转臂和扦样杆通过液压传动实现伸缩调节，立柱上端安装有旋转座，旋转座外端固定设有转动齿轮，转动齿轮相对位置安装有驱动齿轮，驱动齿轮与转动齿轮啮合传动连接，驱动齿轮与步进电机传动连接；所述旋转臂远离扦样杆一侧上端安装有液压装置，液压装置包括液压泵和若干电磁阀，液压泵通过电磁阀控制进出油，电磁阀通过油管与每个油缸组成进出回路，所述控制系统组件包括控制器、传感器和监控器，所述步进电机和电磁阀与控制器电性连接，传感器包括第一传感器、第二传感器和第三传感器，所述立柱的下端安装有测量到车辆距离的第一传感器，液压装置靠近扦样杆一侧安装有测量到扦样杆距离的第二传感器，旋转臂与扦样杆对接的副臂垫片上安装有测量到粮食车顶面的第三传感器，第一传感器、第二传感器和第三传感器与控制器电性连接，所述监控器安装在旋转臂靠近立柱一侧的下端，监控器与控制器电性连接，所述控制器安装在电气柜内，电气柜内安装有通信器，控制器与通信器电性连接，控制器通过通信器与外端控制系统数据互通，实现远程监控操作。
进一步，所述监控器上安装有角度调节结构，角度调节结构包括U型安装架，监控器通过转轴与U型安装架转动连接，转轴一侧设有从动齿轮，从动齿轮对应设有主动齿轮，主动齿轮与旋转电机传动连接，旋转电机与控制器电性连接控制调节监控角度。
进一步，所述电气柜上端安装有触摸屏，控制器与触摸屏电性连接，触摸屏用于设置控制参数和显示测量监控数据。
进一步，所述控制器为西门子CPU226PLC可编程控制器。
进一步，所述扦样杆下端安装有粮食水分传感器，粮食水分传感器与控制器电性连接。
进一步，所述粮食水分传感器输出为电容值，经过转换电路得到脉冲信号从而得到粮食水分含量。
进一步，所述第一传感器、第二传感器和第三传感器为红外测距传感器，红外测距传感器的型号为GP2Y0A710K0F型红外传感器。
进一步，所述电磁阀为三位五通电磁阀。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型提供了一种单杆扦样机控制系统，运用红外传感器进行测距，步进电机来控制扦样机角度的变换，液压泵通过电磁阀来控制扦样杆的运动，水分传感器来检测粮食水分的含量，并在触摸屏上显示测量的结果，还可以实现多点采样的功能。实现了单杆扦样机自动化控制，不需要太多的人工干涉，大大的提高了检测效率，同时检测数据准确，从整体上有效解决因人工检测而产生数据错误的问题。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型的角度调节结构示意图；
图3为本实用新型的控制系统程序流程图；
图4为本实用新型的控制系统电路原理图。
具体实施方式
为了使本实用新型的实现技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
如图1～4所示，
一种新型单杆扦样机控制系统，包括单杆扦样机1以及用于控制单杆扦样机的控制系统组件，所述单杆扦样机1包括立柱11、旋转臂12和扦样杆13，立柱11、旋转臂12和扦样杆13的内部分别安装有油缸，立柱11、旋转臂12和扦样杆13通过液压传动实现伸缩调节，立柱上端安装有旋转座，旋转座外端固定设有转动齿轮14，转动齿轮14相对位置安装有驱动齿轮，驱动齿轮与转动齿轮啮合传动连接，驱动齿轮与步进电机15传动连接；所述旋转臂12远离扦样杆13一侧上端安装有液压装置，液压装置包括液压泵16和若干电磁阀17，液压泵16通过电磁阀17控制进出油，电磁阀17通过油管与每个油缸组成进出回路，所述控制系统组件包括控制器21、传感器和监控器22，所述步进电机15和电磁阀17与控制器21电性连接，传感器包括第一传感器23、第二传感器24和第三传感器25，所述立柱11的下端安装有测量到车辆距离的第一传感器23，液压装置靠近扦样杆13一侧安装有测量到扦样杆13距离的第二传感器24，旋转臂12与扦样杆13对接的副臂垫片上安装有测量到粮食车顶面的第三传感器25，第一传感器23、第二传感器24和第三传感器25与控制器21电性连接，所述监控器22安装在旋转臂12靠近立柱11一侧的下端，监控器22与控制器21电性连接，所述控制器21安装在电气柜2内，电气柜2内安装有通信器26，控制器21与通信器26电性连接，控制器21通过通信器26与外端控制系统数据互通，实现远程监控操作。
本实施例中，所述监控器22上安装有角度调节结构，角度调节结构包括U型安装架31，监控器22通过转轴32与U型安装架31转动连接，转轴32一侧设有从动齿轮33，从动齿轮33对应设有主动齿轮34，主动齿轮34与旋转电机35传动连接，旋转电机35与控制器21电性连接控制调节监控角度。
本实施例中，所述电气柜2上端安装有触摸屏27，控制器21与触摸屏27电性连接，触摸屏27用于设置控制参数和显示测量监控数据。
本实施例中，所述控制器21为西门子CPU226PLC可编程控制器。
本实施例中，所述扦样杆13下端安装有粮食水分传感器28，粮食水分传感器28与控制器21电性连接。
本实施例中，所述粮食水分传感器28输出为电容值，经过转换电路得到脉冲信号从而得到粮食水分含量。
本实施例中，所述第一传感器23、第二传感器24和第三传感器25为红外测距传感器，红外测距传感器的型号为GP2Y0A710K0F型红外传感器；所述GP2Y0A710K0F型红外传感器测距范围为0-5.5米，比较符合单杆扦样机的运动距离，反应灵敏，误差较小，精度较高，而且成本较低；所述红外测距传感器输出的为电压信号，经过线性转化为具体的距离，第一传感器23主要对运粮车距的测量，当测距完成后，第二传感器24开始测量扦样杆13的水平位移距离，当测距完成后，第三传感器25开始测量旋转臂12到车辆顶面的距离，并通过电磁阀17控制扦样杆13的垂直下降距离。
本实施例中，所述电磁阀17为三位五通电磁阀。
一种新型单杆扦样机控制系统具体是这样工作的：
(1).运粮车到达现场后，按下按钮，首先启动立柱上的步进电机，步进电机带动旋转臂角度调节，使扦样机的角度到达与运粮车在同一水平位置。
(2).上述步骤完成后，第一传感器开始测量运粮车与扦样机的距离，并在触摸屏上显示测量的数据。
(3).上述步骤完成后，旋转臂带动扦样杆伸出，第三传感器开始测量扦样杆伸出距离，到达指定位置时停止运动，同时在触摸屏上显示传感器测量到的距离。
(4).上述步骤完成后，扦样杆开始下降运动，第三传感器开始测量距离，到达指定位置时停止运动，同时在触摸屏上显示传感器测量到的距离。
上述步骤完成后，安装在扦样杆上的粮食水分传感器开始检测粮食水分含量，同时在触摸屏上显示检测到的数据。
上述(3)(4)步骤中扦样杆的运动都是通过PLC控制电磁阀的断开与吸合来实现的，同时在触摸屏上输入不同的距离数据也可以控制扦样杆的运动距离，从而实现多点采样。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.一种新型单杆扦样机控制系统，包括单杆扦样机以及用于控制单杆扦样机的控制系统组件，所述单杆扦样机包括立柱、旋转臂和扦样杆，立柱、旋转臂和扦样杆的内部分别安装有油缸，立柱、旋转臂和扦样杆通过液压传动实现伸缩调节，立柱上端安装有旋转座，旋转座外端固定设有转动齿轮，转动齿轮相对位置安装有驱动齿轮，驱动齿轮与转动齿轮啮合传动连接，驱动齿轮与步进电机传动连接，其特征在于：所述旋转臂远离扦样杆一侧上端安装有液压装置，液压装置包括液压泵和若干电磁阀，液压泵通过电磁阀控制进出油，电磁阀通过油管与每个油缸组成进出回路，所述控制系统组件包括控制器、传感器和监控器，所述步进电机和电磁阀与控制器电性连接，传感器包括第一传感器、第二传感器和第三传感器，所述立柱的下端安装有测量到车辆距离的第一传感器，液压装置靠近扦样杆一侧安装有测量到扦样杆距离的第二传感器，旋转臂与扦样杆对接的副臂垫片上安装有测量到粮食车顶面的第三传感器，第一传感器、第二传感器和第三传感器与控制器电性连接，所述监控器安装在旋转臂靠近立柱一侧的下端，监控器与控制器电性连接，所述控制器安装在电气柜内，电气柜内安装有通信器，控制器与通信器电性连接，控制器通过通信器与外端控制系统数据互通，实现远程监控操作。
2.根据权利要求1所述的一种新型单杆扦样机控制系统，其特征在于：所述监控器上安装有角度调节结构，角度调节结构包括U型安装架，监控器通过转轴与U型安装架转动连接，转轴一侧设有从动齿轮，从动齿轮对应设有主动齿轮，主动齿轮与旋转电机传动连接，旋转电机与控制器电性连接控制调节监控角度。
3.根据权利要求1所述的一种新型单杆扦样机控制系统，其特征在于：所述电气柜上端安装有触摸屏，控制器与触摸屏电性连接，触摸屏用于设置控制参数和显示测量监控数据。
4.根据权利要求3所述的一种新型单杆扦样机控制系统，其特征在于：所述控制器为西门子CPU226PLC可编程控制器。
5.根据权利要求1所述的一种新型单杆扦样机控制系统，其特征在于：所述扦样杆下端安装有粮食水分传感器，粮食水分传感器与控制器电性连接。
6.根据权利要求5所述的一种新型单杆扦样机控制系统，其特征在于：所述粮食水分传感器输出为电容值，经过转换电路得到脉冲信号从而得到粮食水分含量。
7.根据权利要求1所述的一种新型单杆扦样机控制系统，其特征在于：所述第一传感器、第二传感器和第三传感器为红外测距传感器，红外测距传感器的型号为GP2Y0A710K0F型红外传感器。
8.根据权利要求1所述的一种新型单杆扦样机控制系统，其特征在于：所述电磁阀为三位五通电磁阀。
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