一種多路控制的皮帶秤同步配料裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及工業自動化控制技術領域，具體地說是一種用于多種物料組合多路控制的皮帶秤同步配料裝置。
【背景技術】
[0002]目前，國內的各行業配料控制系統中，普遍采用工業控制計算機或單機控制儀表組合方式。工控機一般都是以PC機為核心，配置普通I/O卡件組成，PC機本身具有豐富的軟、硬件資源，開發很方便，人機界面優良，但也存在著不少問題。從硬件上來說PC機高速主頻及大容量存儲器必然降低了系統的可靠性及安全性，無電源監視和硬件看門狗電路，缺乏大容量不揮發數據存儲器。從軟件上來說PC機提供的是以非搶占事件(消息)驅動為特征的多任務操作系統，它強調的是設備的無關性，對系統底層設備采取屏蔽措施，這會造成系統難以快速響應外部事件，妨礙了底層硬件的訪問。
[0003]現有技術的單機儀表控制，秤體之間的同步控制性能較差，尤其配料系統硬件量大，裝置生產成本大大增加。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的是針對現有技術的不足而設計的一種多路控制的皮帶秤同步配料裝置，采用與主機連接的變頻和移相觸發兩控制回路，使各給料機的下料量穩定在給定值上，實現多種物料組合的高精度同步配料控制，控制系統的實時性好，可靠性高，抗干擾能力強，具有良好的人機界面功能及豐富的軟件資源，便于用戶開發使用，結構簡單，維護方便，尤其適用于環境較差的生產現場使用。
[0005]本實用新型的目的是這樣實現的:一種多路控制的皮帶秤同步配料裝置，包括設有觸摸屏的主機控制系統、皮帶計量秤和給料機，其特點是主機控制系統的輸入端與由η臺皮帶計量秤與η個力傳感器和η個數據采集器構成η臺皮帶計量秤的計量信號回路連接，其輸出端與由η臺給料機和η個SCR控制模塊與智能數控觸發器以及η臺給料機和η個變頻器與D/A智能卡構成η臺給料機的兩控制回路連接；所述每一臺皮帶計量秤與各自對應的力傳感器和數據采集器依次串接后接入主機控制系統為每一臺皮帶計量秤的計量信號輸入回路；所述每一臺給料機與各自對應的SCR控制模塊串接后由智能數控觸發器與主機控制系統輸出端連接為每一臺給料機的SCR控制回路；所述每一臺給料機與各自對應的變頻器串接后由D/A智能卡與主機控制系統輸出端連接為每一臺給料機的變頻控制回路。
[0006]所述主機控制系統輸出端或連接Al電流智能采集卡。
[0007]所述主機控制系統或設有顯示器和鍵盤。
[0008]所述觸摸屏上設有與主機控制系統連接的DP通訊卡。
[0009]本實用新型與現有技術相比具有良好的人機界面功能及豐富的軟件資源，便于用戶開發使用，控制系統的實時性好，可靠性高，抗干擾能力強，結構簡單，維護方便，尤其適用于環境較差的生產現場使用。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實用新型結構示意圖。
【具體實施方式】
[0011]參閱附圖1，本實用新型包括主機控制系統2、皮帶計量秤5和給料8組成，所述主機控制系統2的輸入端與由η臺皮帶計量秤5與η個力傳感器4和η個數據采集器3構成η臺皮帶計量秤5的計量信號回路連接，主機控制系統2的輸出端與由η臺給料機8和η個SCR控制模塊7與智能數控觸發器6以及η臺給料機8和η個變頻器11與D/A智能卡13構成η臺給料機8的兩控制回路連接；所述每一臺皮帶計量秤5與各自對應的力傳感器4和數據采集器3依次串接后接入主機控制系統2為每一臺皮帶計量秤5的計量信號輸入回路；所述每一臺給料機8與各自對應的SCR控制模塊7串接后由智能數控觸發器6與主機控制系統2輸出端連接為每一臺給料機8的SCR控制回路；所述每一臺給料機8與各自對應的變頻器11串接后由D/A智能卡13與主機控制系統2輸出端連接為每一臺給料機8的變頻控制回路；所述主機控制系統2輸出端連接Al電流智能采集卡9 ;所述Al電流智能采集卡9為配料系統中相關設備的電流信號或其他標準電流信號需連接至系統時的輸入接口 ；所述主機控制系統2或設有顯示器21和鍵盤22 ;所述觸摸屏I上設有與主機控制系統2連接的DP通訊卡23。
[0012]本實用新型是這樣工作的:將主機控制系統2由的DP通訊卡23與生產裝置的DCS中央控制系統連接，實現雙向通訊(MODBUS協議)，把系統中相關多種控制參數和數據讀入DP通訊卡23，并采用“PROFIBUS通訊協議”實現控制系統的遠程控制，將觸摸屏1、顯示器21和鍵盤22與主機控制系統2連接。
[0013](一)、采用SCR控制回路給料
[0014]全懸浮的皮帶計量秤5(51?5η)上各安裝與各自對應的力傳感器4(41?4 η),使秤體處于全懸浮狀態，數據采集器3 ( 31?3η)將各自對應的力傳感器4 (41?4 η)輸入信號進行放大和A/D (24位)轉換成數字后接入主機控制系統2，主機控制系統2根據數據采集器3 ( 31?3η)的輸入信號計算出當前皮帶計量秤5 (51?5η)的物料實際重量，并通過主機控制系統2的CPU控制算法計算出此刻各臺皮帶計量秤5 (51?5η)的控制值，通過“MODBUS”通訊方式將各控制值傳送至智能數控觸發器6，由智能數控觸發器6計算出各SCR控制模塊7 (71?7n)的觸發脈沖發生時刻，實現可控硅數字移相觸發，改變各給料機8 (81?8 η)的控制電壓，使各給料機8 (81?8 η)下料量穩定在給定值上。
[0015](二)、采用變頻控制回路給料
[0016]全懸浮的皮帶計量秤5(51?5η)上各安裝與各自對應的力傳感器4(41?4 η),使秤體處于全懸浮狀態，數據采集器3 ( 31?3η)將各自對應的力傳感器4 (41?4 η)輸入信號進行放大并和A/D (24位)轉換成數字后接入主機控制系統2，主機控制系統2根據數據采集器3 ( 31?3η)的輸入信號計算出當前皮帶計量秤5 (51?5η)的物料實際重量，并通過主機控制系統2的CPU控制算法計算出此刻各臺皮帶計量秤5 (51?5η)的控制值，通過“MODBUS”通訊方式將各控制值傳送至D/A智能卡13，由D/A智能卡13轉換成O?5V的控制電壓后輸入各變頻器11 (111?11 n)，由各變頻器11 (111?11 η)將輸出電壓接入各臺給料機8 (81?8 n)，使各臺給料機8 (81?8 η)下料量穩定在給定值上。
[0017]上述與主機控制系統2連接的觸摸屏I顯示各皮帶計量秤5 (51?5η)的各種生產數據和參數，通過觸摸屏I將各種命令通過“MODBUS”發送至主機控制系統2。觸摸修改鍵時，通過人機對話，觸摸屏I將修改好的各種參數發送至主機控制系統2，觸摸屏I把需上傳的相關數據傳送至DP通訊卡23，由DP通訊卡23通過用“Profibus”通訊方式傳送給DCS控制回路。當觸摸屏有故障時，可使用顯示器(21)和鍵盤(22)實現人機界面功能，大大增強了系統可靠性。所述數據采集器3采用CPU芯片內的模擬弱信號輸入，辨率為24位二進制，放大倍數可調。所述智能數控觸發器6采用24路可控硅的移相觸發，軟件移相大大簡化模擬電路，使移相觸發更可靠準確。
[0018]以上只是對本實用新型做進一步說明，并非用以限制本專利，凡為本實用新型等效實施，均應包含于本專利的權利要求范圍之內。
【主權項】
1.一種多路控制的皮帶秤同步配料裝置，包括設有觸摸屏(I)的主機控制系統(2)、皮帶計量秤(5)和給料機(8)，其特征在于主機控制系統(2)的輸入端與由η臺皮帶計量秤(5)與η個力傳感器(4)和η個數據采集器(3)構成η臺皮帶計量秤(5)的計量信號回路連接，其輸出端與由η臺給料機(8)和η個SCR控制模塊(7)與智能數控觸發器(6)以及η臺給料機(8)和η個變頻器(11)與D/A智能卡(13)構成η臺給料機(8)的兩控制回路連接；所述每一臺皮帶計量秤(5)與各自對應的力傳感器(4)和數據采集器(3)依次串接后接入主機控制系統(2)為每一臺皮帶計量秤(5)的計量信號輸入回路；所述每一臺給料機(8)與各自對應的SCR控制模塊(7 )串接后由智能數控觸發器(6 )與主機控制系統(2 )輸出端連接為每一臺給料機(8 )的SCR控制回路；所述每一臺給料機(8 )與各自對應的變頻器(11)串接后由D/A智能卡(13 )與主機控制系統(2 )輸出端連接為每一臺給料機(8 )的變頻控制回路。
2.根據權利要求1所述多路控制的皮帶秤同步配料裝置，其特征在于所述主機控制系統(2)輸出端或連接Al電流智能采集卡(9)。
3.根據權利要求1所述多路控制的皮帶秤同步配料裝置，其特征在于所述主機控制系統(2)或設有顯示器(21)和鍵盤(22)。
4.根據權利要求1所述多路控制的皮帶秤同步配料裝置，其特征在于所述觸摸屏(I)上設有與主機控制系統(2)連接的DP通訊卡(23)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種多路控制的皮帶秤同步配料裝置，其特點是主機控制系統的輸入端與由n臺皮帶計量秤與n個力傳感器和n個數據采集器構成n臺皮帶計量秤的計量信號回路連接，其輸出端與由n臺給料機和n個SCR控制模塊與智能數控觸發器以及n臺給料機和n個變頻器與D/A智能卡構成n臺給料機的兩控制回路連接。本實用新型與現有技術相比具有良好的人機界面功能及豐富的軟件資源，便于用戶開發使用，控制系統的實時性好，可靠性高，抗干擾能力強，結構簡單，維護方便，尤其適用于環境較差的生產現場使用。
【IPC分類】G05B19-418
【公開號】CN204480031
【申請號】CN201520198616
【發明人】任林福, 吳永紅, 廖克政
【申請人】上海福豐電子有限公司, 上海林福機電有限公司
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年4月3日