專利名稱：一種原物料輸送設備的智能控制系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種智能控制系統，尤其涉及一種原物料輸送設備的智能控制系統，用于大型廠礦企業的原物料輸送。
背景技術：
大型廠礦企業，例如電廠、煤礦等，由于占地面積大、設備眾多、使用原物料品種繁多等特點，基本上都采用了大型的原物料輸送設備。目前大型廠礦企業使用的原物料輸送設備多采用集控或程控系統，采用PLC-操作站的控制方式(遠程I/O站結構)，即PLC和操作站的兩級控制結構方式，利用PLC對整個原物料輸送設備中的各部分進行數據采集和控制，通過操作站的人機接口通過PLC對系統中各部分發出控制命令，同時系統中各部分的運行狀態信息在操作站的顯示裝置上直觀、動態地顯示出來。 現有原物料輸送設備的控制系統中，除了操作站和PLC控制器之外，通常還包括取料單元、轉運站分料單元和料倉加倉單元，原物料在各單元之間通過皮帶輸送機進行輸送。取料單元包括與PLC控制器信號連接并沿軌道運行的取料機，取料機本身具備左行、右行、停止行走等功能，取料機在行走和停止行走時，可進行取料工作，取料機按照PLC控制器傳輸的控制指令進行取料作業；取料機取得的原物料通過皮帶輸送機輸送至轉運站分料單元，轉運站分料單元包括入料通道和與之相連通的兩個出料通道，兩個出料通道連接部分安裝有一個與PLC控制器信號連接并按照PLC控制器傳輸的控制指令選擇出料通道的分料擋板，根據分料擋板的位置不同，原物料通過其中一個出料通道輸出或者從兩個出料通道同時輸出；輸出的原物料通過皮帶輸送機輸送至料倉，通過料倉加倉單元加入料倉中，料倉加倉單元包括卸料器及安裝于料倉頂部中間位置的連續料位計，連續料位計與卸料器分別與PLC控制器信號連接，PLC根據連續料位計傳輸的物料位置信息控制卸料器進行料倉的加倉作業。實際生產中原物料往往需要根據質量進行分級，不同級別的原物料放在不同的原物料置場，為了滿足生產，要根據生產需要隨時調度調整取料機的運行情況，現有的控制系統無法根據原物料的不同放置位置進行自主的取料作業，實際取料作業基于操作人員的現場巡檢和就地操作。由于原煤輸送系統現場環境十分惡劣，不僅極大損害了工人的身體健康，而且由于原煤堆場范圍大，人工操作經常有設備故障和落料管堵塞等麻煩，大大降低了工廠的生產效率。實際生產中，由于原物料的不同，經常需要原物料的輸出流向，同時，在多臺設備同時生產的情況下，原物料的使用量不同也會導致經常變更原物料輸出流向，這些，都是通過轉運站分料單元實現，即通過控制分料擋板的位置來控制原物料的輸出流向。現有的控制系統基本上是通過現場手工操作來調整分料擋板的位置，需要較多的人員，且時效性差。現有控制系統中，料倉均只設連續料位計，用于料倉料位的監視，報警，大多不參與自動控制，主要原因是連續料位計受粉塵影響較大，料位測量值波動較大，特別是在加倉時現象更明顯。即使少數企業將連續料位計與PLC信號連接，根據連續料位計輸出信號進行加倉操作，也由于上述原因而在實際使用時故障頻繁，不能正確地指示料倉料位。 綜上所述，現有原物料輸送設備的控制系統，在取料、分料、加倉這三個主要環節中均未真正實現全自動、智能控制，還需要大量操作人員進行現場手工操作，生產效率函待提升。
實用新型內容本實用新型的目的是克服現有原物料輸送設備的控制系統存在的問題，提供一種真正實現自動化的原物料輸送設備的智能控制系統。本實用新型的思路是通過在控制系統中增加位置檢測裝置對各單元運行狀態進行實施監測，并根據監測信息對各單元進行實時控制。具體而言，本實用新型采用如下技術方案一種原物料輸送設備的智能控制系統，包括操作站、PLC控制器、取料單元、轉運站分料單元、料倉加倉單元；所述取料單元包括與PLC控制器信號連接并沿軌道運行的取料機，取料機按照PLC控制器傳輸的控制指令進行取料作業；所述轉運站分料單元包括入料通道和與之相連通的兩個出料通道，兩個出料通道連接部分安裝有一個與PLC控制器信號連接并按照PLC控制器傳輸的控制指令選擇出料通道的分料擋板；所述料倉加倉單元包括卸料器及安裝于料倉頂部中間位置的連續料位計，連續料位計與卸料器分別與PLC控制器信號連接，PLC控制器根據連續料位計傳輸的物料位置信息控制卸料器進行料倉的加倉作業；PLC控制器與操作站信號連接；其特征在于，所述取料單元還包括沿取料機軌道依次設置并分別與PLC控制器信號連接的N+1個取料機位置檢測裝置，所述取料機位置檢測裝置將原物料儲存置場沿取料機軌道方向分為N個區域，N為大于1的整數。進一步地，所述轉運站分料單元還包括兩個分別安裝于兩個出料通道口的分料擋板位置檢測裝置，該分料擋板位置檢測裝置分別與PLC控制器信號連接。更進一步地，所述料倉加料單元還包括分別安裝于料倉頂部和料倉底部的高料位檢測報警裝置、低料位檢測報警裝置，所述高料位檢測報警裝置、低料位檢測報警裝置分別與PLC控制器信號連接。優選地，所述取料機位置檢測裝置、分料擋板位置檢測裝置、高料位檢測報警裝置、低料位檢測報警裝置均為非接觸式檢測裝置。本實用新型通過在取料單元增加取料機位置檢測裝置，在轉運站分料單元增加分料擋板位置檢測裝置，在料倉加倉單元增加高料位檢測報警裝置、低料位檢測報警裝置，結合現有的控制系統，實時監測取料單元、轉運站分料單元以及料倉加倉單元的運行情況，并根據監測信息對相應的各單元進行智能化自動控制。本實用新型實現簡單，自動化程度高， 具有良好的應用前景。
圖1為本實用新型原物料輸送設備的智能控制系統的結構示意圖；圖2為本實用新型原物料輸送設備的智能控制系統具體實施方式
中取料單元的結構示意圖；[0018]圖3為本實用新型原物料輸送設備的智能控制系統具體實施方式
中轉運站分料單元的結構示意圖；圖4為本實用新型原物料輸送設備的智能控制系統具體實施方式
中料倉加倉單元的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本發明的技術方案進行詳細說明本實用新型的原物料輸送設備的智能控制系統， 如附圖1所示，包括操作站、PLC 控制器、取料單元、轉運站分料單元、料倉加倉單元；所述取料單元包括與PLC控制器信號連接并沿軌道運行的取料機，取料機按照PLC控制器傳輸的控制指令進行取料作業；所述轉運站分料單元包括入料通道和與之相連通的兩個出料通道，兩個出料通道連接部分安裝有一個與PLC控制器信號連接并按照PLC控制器傳輸的控制指令選擇出料通道的分料擋板；所述料倉加倉單元包括卸料器及安裝于料倉頂部中間位置的連續料位計，連續料位計與卸料器分別與PLC控制器信號連接，PLC控制器根據連續料位計傳輸的物料位置信息控制卸料器進行料倉的加倉作業；PLC控制器與操作站信號連接；其特征在于，所述取料單元還包括沿取料機軌道依次設置并分別與PLC控制器信號連接的N+1個取料機位置檢測裝置，所述取料機位置檢測裝置將原物料儲存置場沿取料機軌道方向分為N個區域，N為大于 1的整數；所述轉運站分料單元還包括兩個分別安裝于兩個出料通道口的分料擋板位置檢測裝置，該分料擋板位置檢測裝置分別與PLC控制器信號連接；述料倉加料單元還包括分別安裝于料倉頂部和料倉底部的高料位檢測報警裝置、低料位檢測報警裝置，所述高料位檢測報警裝置、低料位檢測報警裝置分別與PLC控制器信號連接。本具體實施方式
中，取料單元結構如附圖2所示，包括取料機1、取料機軌道2以及 17個取料機位置檢測裝置3 ；這17個取料機位置檢測裝置將原料堆場4沿取料機軌道方向分為16個區域；取料機及17個取料機位置檢測裝置分別與PLC控制器信號連接；取料機本身具備左行、右行、停止行走等功能，取料機在行走和停止行走時，可進行取料工作，并取得的原料放入皮帶輸送機5 ；取料機位置檢測裝置在取料機通過時發出信號，根據位置檢測信號可準確確定取料機所在位置，并可通過PLC控制器控制取料機進行定點取料、定區域來回行走取料等作業方式。本具體實施方式
中，轉運站分料單元結構如附圖3所示，包括入料通道6和左側出料通道7、右側出料通道8，兩個出料通道連接部分安裝有一個與PLC控制器信號連接并按照PLC控制器傳輸的控制指令選擇出料通道的分料擋板9，當分料擋板向左側關閉時，左側出料通道關閉，原料通過右側出料通道輸出；反之，當分料擋板向右側關閉時，右側出料通道關閉，原料通過左側出料通道輸出；兩個出料通道內部靠近分料擋板處分別安裝有一個與PLC控制器信號連接的分料擋板左側位置檢測裝置10和右側位置檢測裝置11，通過該位置檢測裝置可準確獲知分料擋板的位置并通過PLC控制器控制分料擋板運動，選擇合適的原料輸送流向。本具體實施方式
中，料倉加倉單元結構如附圖4所示，料倉間輸送皮帶12上，對應每個料倉有1臺犁式卸料器13，卸料器具備抬起和落下功能，抬起時不對響應料倉進行加料，落下時對相應料倉進行加料；料倉頂部中間位置安裝1臺與PLC控制器信號連接的連續料位計14，測量料倉的料位并將信息實時傳輸給PLC控制器；在料倉頂部兩側相對地安裝有兩個高料位檢測報警裝置15，在料倉底部兩側壁上相對地安裝有兩個低料位檢測報警裝置16，高料位檢測報警裝置15、低料位檢測報警裝置16分別與PLC控制器信號連接，具體安裝位置可根據設定的報警料位進行相應的調整。當料倉內料位超過預先設定的最高料位或低于最低料位時，相應的料位檢測報警裝置發出報警信號，PLC控制器按照預先設定的程序控制卸料器停止或開始卸料。 所述 取料機位置檢測裝置、分料擋板位置檢測裝置、高料位檢測報警裝置、低料位檢測報警裝置采用非接觸式的位置檢測裝置，沒有活動部件，沒有機械觸點，體積小巧，安裝時不改變原有設備的結構，克服了接觸式檢測裝置在粉塵環境下使用壽命短的缺陷。
權利要求1.一種原物料輸送設備的智能控制系統，包括操作站、PLC控制器、取料單元、轉運站分料單元、料倉加倉單元；所述取料單元包括與PLC控制器信號連接并沿軌道運行的取料機，取料機按照PLC控制器傳輸的控制指令進行取料作業；所述轉運站分料單元包括入料通道和與之相連通的兩個出料通道，兩個出料通道連接部分安裝有一個與PLC控制器信號連接并按照PLC控制器傳輸的控制指令選擇出料通道的分料擋板；所述料倉加倉單元包括卸料器及安裝于料倉頂部中間位置的連續料位計，連續料位計與卸料器分別與PLC控制器信號連接，PLC控制器根據連續料位計傳輸的物料位置信息控制卸料器進行料倉的加倉作業；PLC控制器與操作站信號連接；其特征在于，所述取料單元還包括沿取料機軌道依次設置并分別與PLC控制器信號連接的N+1個取料機位置檢測裝置，所述取料機位置檢測裝置將原物料儲存置場沿取料機軌道方向分為N個區域，N為大于1的整數。
2.如權利要求1所述原物料輸送設備的智能控制系統，其特征在于，所述轉運站分料單元還包括兩個分別安裝于兩個出料通道口的分料擋板位置檢測裝置，該分料擋板位置檢測裝置分別與PLC控制器信號連接。
3.如權利要求1或2所述原物料輸送設備的智能控制系統，其特征在于，所述料倉加料單元還包括分別安裝于料倉頂部和料倉底部的高料位檢測報警裝置、低料位檢測報警裝置，所述高料位檢測報警裝置、低料位檢測報警裝置分別與PLC控制器信號連接。
4.如權利要求3所述原物料輸送設備的智能控制系統，其特征在于，所述取料機位置檢測裝置、分料擋板位置檢測裝置、高料位檢測報警裝置、低料位檢測報警裝置均為非接觸式的位置檢測裝置。
專利摘要本實用新型公開了一種原物料輸送設備的智能控制系統，用于大型廠礦企業的原物料輸送。本實用新型通過在取料單元增加取料機位置檢測裝置，在轉運站分料單元增加分料擋板位置檢測裝置，在料倉加倉單元增加高料位檢測報警裝置、低料位檢測報警裝置，結合現有的控制系統，實時監測取料單元、轉運站分料單元以及料倉加倉單元的運行情況，并根據監測信息對相應的各單元進行智能化自動控制。本實用新型實現簡單，自動化程度高，具有良好的應用前景。
文檔編號G05B19/418GK201955663SQ201020534900
公開日2011年8月31日 申請日期2010年9月16日 優先權日2010年9月16日
發明者薛紹玉 申請人:南京科律自動化設備有限公司