專利名稱:一種精確計量定時放料智能化畜禽喂料線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬畜牧機械技術(shù)領(lǐng)域,主要涉及畜禽飼養(yǎng)機械設(shè)備。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù),目前的定量定時飼喂設(shè)備,均是在飼養(yǎng)欄位的上方吊掛飼料定量桶,飼料定量桶內(nèi)設(shè)有計量刻度和計量調(diào)節(jié)活塞(主要用于干粉飼料養(yǎng)雞)或拉片(主要用于稀濕料喂豬),通過拉動活塞或拉片至某一刻度,即可改變飼料定量桶的儲料容積,通過這一容積和飼料比重即可計算出所儲飼料的重量,得出一次喂料的喂料量。定時打開飼料定量桶底部的封堵,飼料便落入底部飼喂容器中,供畜禽飼喂。現(xiàn)有技術(shù)的缺陷在于,一是,需人工經(jīng)常將一個欄舍幾十到幾百個飼料定量桶的活塞或拉片逐個進(jìn)行拉動調(diào)節(jié),費工費時勞
動強度大。二是,計量誤差大,主要由于環(huán)境濕度的不同變化、飼料加工方式和飼料粒度形狀的不同、飼料含水量的不同等因素,影響到飼料的堆放密度,如按料桶刻度儲料喂料,勢必造成預(yù)定喂料重量與實際投放料量的重量誤差,直接影響到定量飼喂,影響到畜禽的飼喂發(fā)育和健康狀況。三是不易實現(xiàn)定量定時飼喂設(shè)施的智能化和機械化。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,提供一種精確計量定時放料智能化畜禽喂料線,實現(xiàn)智能化控制精確計量、定時放料,實現(xiàn)大規(guī)模、集約化、科學(xué)化飼養(yǎng),達(dá)到定量、定時、均衡、同步采食飼喂,使畜禽成長健康,養(yǎng)殖經(jīng)濟效益高。本發(fā)明是如此實施一種精確計量定時放料智能化畜禽喂料線,包括料罐、輸料裝置、放料裝置、喂料槽和電控裝置。料罐I通過電子稱和計量傳感器2處懸掛狀態(tài),料罐底部落料口設(shè)有料罐落料電磁閥4。輸料裝置包括沿一排喂料槽上方設(shè)置的輸料軌道5和沿軌道往返移動送料的移動料斗10,移動料斗底部落料口設(shè)有移動料斗落料電磁閥11,同時,移動料斗設(shè)有自動尋找喂料槽的尋找定位裝置。放料裝置包括設(shè)于喂料槽上方的圓錐形落料漏斗14,落料漏斗設(shè)有定時落料控制機構(gòu)。電控裝置包括電子計算機主機和相關(guān)輔助電路,實現(xiàn)對喂料線的智能化控制。進(jìn)一步的優(yōu)選方案是所述輸料裝置之輸料軌道5其底部設(shè)有齒條5,,移動料斗懸掛于軌道上,懸掛架上安裝伺服電機9,其動力輸出齒輪與齒條5'相嚙合。所述移動料斗自動尋找喂料槽的尋找定位裝置,包括設(shè)于喂料槽落料漏斗14上的紅外發(fā)射器13和設(shè)于移動料斗上的紅外接收器12。所述落料漏斗定時落料控制機構(gòu),包括各落料漏斗14內(nèi)所設(shè)封料球15分別系于橫向落料控制桿17上、落料控制桿具有外螺紋的右段處于由電機18驅(qū)動轉(zhuǎn)動的內(nèi)螺紋筒內(nèi)。所述電控裝置之電子計算機主機為PLC可編程序控制器,所述輔助電路包括與PCL輸入端相連接的相關(guān)輸入信號、其輸出端輸出相關(guān)控制信號電連接執(zhí)行元件。
本發(fā)明所產(chǎn)生的有益效果本發(fā)明通過電子稱和計量傳感器對每次投料進(jìn)行精確計量,通過由伺服電機驅(qū)動的移動料斗進(jìn)行往返送料,通過喂料槽漏斗上的紅外信號發(fā)射器和裝于移動料斗上的紅外接收器進(jìn)行喂料槽尋找定位,通過電機定時控制落料桿的縱向移動拉動封料球控制定時落料。從而達(dá)到喂料線的定量、定時放料,均衡、同步飼喂。使畜禽成長健康,養(yǎng)殖經(jīng)濟效益高。
附圖I本發(fā)明構(gòu)造主視示意圖附圖2本發(fā)明移動料斗懸掛移動機構(gòu)主視圖附圖3本發(fā)明伺服電機接線圖附圖4本發(fā)明紅外信號發(fā)射器電氣原理框圖附圖5本發(fā)明PLC邏輯控制原理接線圖
具體實施例方式附圖I是本發(fā)明的一種實施方式,包括料罐、輸料裝置、放料裝置、喂料槽和電控
>J-U ρ α裝直。料罐I下部呈倒圓錐形,其上口對應(yīng)加料管3之出料口,通過電子稱和計量傳感器2懸掛于支架上,料罐底部落料口設(shè)有落料控制電磁閥4-SF1。料罐內(nèi)加裝一定量的料,每次給移動料斗放設(shè)定量的料,通過‘倒去皮’稱量,由傳感器發(fā)出‘計量到’信號。輸料裝置包括輸料軌道、移動料斗、懸掛架、伺服電機以及移動料斗尋找喂料槽的尋找定位裝置。在地面一排若干個飼養(yǎng)欄位喂料槽21的上方,通過吊桿6吊掛設(shè)置一條空中輸料軌道5,軌道上通過懸掛架7懸掛一個往返送料的移動料斗10,懸掛架7通過滾輪8沿軌道移動,軌道底部表面設(shè)有齒條5',伺服電機9安裝于懸掛架7上,伺服電機的動力輸出齒輪與齒條5'相嚙合,驅(qū)動移動料斗移動。伺服電機9具有旋轉(zhuǎn)編碼器20和驅(qū)動器19,伺服電機的動力線和旋轉(zhuǎn)編碼器的信號線分別與伺服電機驅(qū)動器相連接,伺服電機驅(qū)動器信號反饋線接PLC可編程序控制器的Χ09輸入端,PLC輸出端YlO輸出控制信號與伺服電機驅(qū)動器相連接。軌道的左端(附圖I)設(shè)有限位開關(guān)22-SQ1,移動料斗10底部落料口設(shè)有落料控制電磁閥11-SF2。移動料斗尋找喂料槽的尋找定位裝置,包括設(shè)于喂料槽其上落料漏斗14上的紅外信號發(fā)射器13和設(shè)于移動料斗上的紅外信號接收器12,紅外信號接收器12之輸出線連接PLC的Χ02輸入端,PLC的Υ03輸出端輸出紅外編碼信號HW連接紅外信號發(fā)射器13的輸入端。本實施方式中紅外信號發(fā)射器13由譯碼器26、比較器27和放射器28組成。各個喂料槽的編碼以十進(jìn)制輸入PLC存儲,以二進(jìn)制編碼脈沖輸出。當(dāng)為某一個喂料槽送料時,通過程序控制輸出此喂料槽的編碼,此時所有喂料槽紅外放射器均收到該編碼,經(jīng)各個發(fā)射器的譯碼和比較,與此編碼相同的喂料槽紅外發(fā)射器則發(fā)射紅外信號,編碼不相同的喂料槽紅外放射器則不發(fā)射。移動料斗在移動過程若接受到某個喂料槽發(fā)射的紅外信號即停止移動并定位至此喂料槽,移動料斗的底部落料口正好對準(zhǔn)其下喂料槽漏斗14的上口,接著打開底部電磁閥11-SF2向喂料槽漏斗落料,打開電磁閥的同時啟動內(nèi)部延時,延時到關(guān)電磁閥,料斗返回,完成給一個喂料槽加料,程序完成一次小循環(huán),PLC內(nèi)部計數(shù)器將自動減1,再重新給移動料斗加料,進(jìn)行移動尋找,如此循環(huán),直至給所有喂料槽都加一次料。當(dāng)加完所有喂料槽時計數(shù)器為O,即啟動定時放料裝置。定時放料裝置包括設(shè)于各個落料漏斗14內(nèi)的封料球15、封料球通過拉繩16分別系于橫向落料控制桿17上、落料控制桿具有外螺紋的右段(附圖I)處于由電機18驅(qū)動轉(zhuǎn)動的內(nèi)螺紋套筒內(nèi),當(dāng)電機驅(qū)動內(nèi)螺紋套筒轉(zhuǎn)動時,其內(nèi)的外螺紋落料控制桿將產(chǎn)生縱向移動,從而拉起或放下封料球,敞開或封堵漏斗落料口。于橫向落料控制桿移動范圍的右端設(shè)限位開關(guān)23-SQ2,左端設(shè)限位開關(guān)24-SQ3,二個限位開關(guān)之間的落料控制桿上設(shè)有一豎向擋桿25。當(dāng)為所有喂料槽都加了料,PLC內(nèi)部計數(shù)器為0,此時,移動料斗返回,限位信號SQl有效與計數(shù)器減為O信號相“與”,則由PLC的Y07端輸出落料控制桿移動電機SD2正轉(zhuǎn)信號,落料控制桿17則縱向右移,右移碰限位開關(guān)SQ2停,拉起漏斗內(nèi)封料球15,此時漏斗落料并延時,當(dāng)落料延時到,PLC的Y08端輸出落料控制桿移動電機SD2反轉(zhuǎn)信號,落料控制桿則左移,碰限位開關(guān)SQ3停,封料球落下,封堵住漏斗落料口。至此完成了一個大循環(huán),實現(xiàn)了一次精確計量、定時向喂料槽放料過程。電控裝置包括電子計算機主機和相關(guān)輔助電路,電子計算機主機為PLC可編程序控制器,輔助電路包括與PCL可編程序控制器輸入端相連接相關(guān)輸入信號、PCL可編程序控制器輸出端輸出相關(guān)控制信號電連接執(zhí)行元件。在本實施方式中,PCL可編程序控制器型號為CP1E-E40,輸入、輸出共40點,內(nèi)部直流24伏供電,外接220伏交流,內(nèi)部接口繼電器型,基本單元結(jié)構(gòu)。所述與PCL可編程序控制器輸入端連接的相關(guān)輸入信號有限位開關(guān)SQl開〈料斗返回停 >、計量傳感器CG信號有效〈傳感器計量到 >、紅外信號HW接收有效〈接收到紅外信號 >、落料延時到電磁閥SF2關(guān)〈落料延時到 >、手動按鈕IX停止 >、限位開關(guān)SQl開且內(nèi)部計數(shù)器為0〈料斗返回停、計數(shù)器為0>、限位開關(guān)SQ2開〈落料桿右移停 >、限位開關(guān)SQ3開〈落料桿左移停 >、手動按鈕ZS〈置數(shù) >、伺服電機驅(qū)動器<QD>輸出端,上述輸入信號依次連接 PCL 輸入通道的 <X00>、<X01>、<X02>、<X03>、<X04>、<X05>、<X06>、<X07>、〈X08〉、<X09>輸入端。所述PCL 可編程序控制器輸出端 <Υ00>、<Υ01>、<Υ02>、<Υ03>、<Υ04>、<Υ05>、<Υ06>、<Υ07>、<Υ08>、<Υ09>、<Υ10>輸出的相關(guān)控制信號及電連接相關(guān)執(zhí)行元件依次為料罐底端電磁閥SFl開〈料罐落料稱重 >、料罐底端電磁SFl關(guān)〈料罐電磁閥關(guān) >、伺服電機SDl正轉(zhuǎn)〈料斗前進(jìn) >、紅外信號HW輸出〈輸出紅外編碼 >、〈伺服電機SDl停 >、料斗底端電磁閥SF2開〈料斗落料并延時 >、伺服電機SDl反轉(zhuǎn)〈料斗返回 >、落料控制桿移動電機SD2正轉(zhuǎn)〈落料桿右移 >、落料控制桿移動電機SD2反轉(zhuǎn)〈落料桿左移 >、料罐底端電磁SFl開〈料罐落料稱重 >、伺服電機驅(qū)動器<QD>輸入端。工作過程首先向PLC預(yù)置設(shè)定值包括⑴每次稱量值,(2)料斗落料延時值,(3)漏斗落料延時值,(4)所有各喂料槽編碼值。按設(shè)定值向料罐I打滿料,設(shè)移動料斗10停于料罐下方待落料狀態(tài)。按手動啟動按鈕(接PLC-XlO輸入端,未示),料罐底部電磁閥SFl打開——落料計量(倒去皮)——計量到CG信號有效——電磁閥SFl關(guān)、同時啟動伺服電機前進(jìn)、同時PLC輸出某喂料器編碼一喂料槽接受到紅外編碼即放射紅外信號一料斗紅外接收器接收到紅外信號——移動料斗停、料斗底部電磁閥SF2打開落料、同時落料延時——落料延時到——關(guān)電磁閥SF2、移動料斗返回、PLC計數(shù)器減I——返回碰限位開關(guān)SQl停,又開始裝料,如此循環(huán),給每一個喂料槽漏斗14加料。待給所有喂料槽漏斗加完料,PLC計數(shù)器為0,此時料斗返回停,二個信號的‘與’信號一啟動落料桿移動電機SD2,落料桿右移一所有喂料槽漏斗開始向底部喂料槽落料、落料延時、落料桿右移碰限位開關(guān)SQ2停一落料延時到一落料桿左移,碰限位開關(guān)SQ3停,封料球封堵漏斗落料口,一次定時放料完成。程序返回,重新繼續(xù),如此循環(huán)。本發(fā)明上述程序,為PLC程序原理,并非程序(梯形圖)的對應(yīng)。附圖5本發(fā)明PLC邏輯控制原理接線圖為簡化接線圖。
權(quán)利要求
1.一種精確計量定時放料智能化畜禽喂料線,包括料罐、輸料裝置、放料裝置、喂料槽和電控裝置,其特征是,所述料罐(I)通過電子稱和計量傳感器(2)處懸掛狀態(tài),料罐底部落料口設(shè)有料罐落料電磁閥(4):所述輸料裝置包括沿一排喂料槽上方設(shè)置的輸料軌道(5)和沿軌道往返送料的移動料斗(10),移動料斗底部落料口設(shè)有移動料斗落料電磁閥(11),輸料裝置設(shè)有自動尋找喂料槽的尋找定位裝置;所述放料裝置包括設(shè)于喂料槽上方的圓錐形落料漏斗(14),落料漏斗設(shè)有定時落料控制機構(gòu);所述電控裝置包括電子計算機主機和相關(guān)輔助電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種精確計量定時放料智能化畜禽喂料線,其特征是,所述輸料裝置之輸料軌道(5)通過吊桿¢)吊掛設(shè)置,軌道底表面具有齒條(5'),移動料斗通過帶滾輪的懸掛架(7)懸掛于軌道上,懸掛架上安裝伺服電機(9),其動力輸出齒輪與齒條(5')相哨合。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種精確計量定時放料智能化畜禽喂料線,其特征是,所述移動料斗自動尋找喂料槽的尋找定位裝置,包括設(shè)于喂料槽落料漏斗(14)上的紅外信號發(fā)射器(13)和設(shè)于移動料斗上的紅外信號接收器(12)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種精確計量定時放料智能化畜禽喂料線,其特征是,所述落料漏斗定時落料控制機構(gòu),包括設(shè)于各個落料漏斗(14)內(nèi)的封料球(15)通過拉繩(16)分別系于橫向落料控制桿(17)上、落料控制桿具有外螺紋的右段處于由電機(18)驅(qū)動轉(zhuǎn)動的內(nèi)螺紋套筒內(nèi),當(dāng)電機驅(qū)動內(nèi)螺紋套筒轉(zhuǎn)動時,其內(nèi)的外螺紋落料控制桿將產(chǎn)生縱向移動。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3或4所述一種精確計量定時放料智能化畜禽喂料線,其特征是,所述電控裝置之電子計算機主機為PLC可編程序控制器,所述輔助電路包括與PCL可編程序控制器輸入端相連接的相關(guān)輸入信號、PCL可編程序控制器輸出端輸出相關(guān)控制信號電連接執(zhí)行元件。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述一種精確計量定時放料智能化畜禽喂料線,其特征是,所述與PCL可編程序控制器輸入端連接的相關(guān)輸入信號為限位開關(guān)SQl開〈料斗返回停 >、計量傳感器CG信號有效〈傳感器計量到 >、紅外信號HW接收有效〈接收到紅外信號 >、延時到電磁閥SF2關(guān)〈落料延時到 >、手動按鈕IX停止 >、限位開關(guān)SQl開且內(nèi)部計數(shù)器為0〈料斗返回停、計數(shù)器為0>、限位開關(guān)SQ2開〈落料桿右移停 >、限位開關(guān)SQ3開〈落料桿左移停 >、手動按鈕ZS〈置數(shù) >、伺服電機驅(qū)動器<QD>輸出端,上述輸入信號依次連接PCL輸入通道的 <X00>、<X01>、<X02>、<X03>、<X04>、<X05>、<X06>、<X07>、<X08>、<X09> 輸入端; 所述 PCL 可編程序控制器輸出端 <Υ00>、<Υ01>、<Υ02>、<Υ03>、<Υ04>、<Υ05>、<Υ06>、<Υ07>、<Υ08>、<Υ09>、<Υ10>輸出的相關(guān)控制信號及電連接相關(guān)執(zhí)行元件依次為料罐底端電磁閥SFl開〈料罐落料稱重 >、料罐底端電磁SFl關(guān)〈料罐電磁閥關(guān) >、伺服電機SDl正轉(zhuǎn)〈料斗前進(jìn) >、紅外信號HW輸出〈輸出紅外編碼 >、〈伺服電機SDl停 >、料斗底端電磁閥SF2開〈料斗落料并延時 >、伺服電機SDl反轉(zhuǎn)〈料斗返回 >、落料桿電機SD2正轉(zhuǎn)〈落料桿右移 >、落料桿電機SD2反轉(zhuǎn)〈落料桿左移 >、料罐底端電磁SFl開〈料罐落料稱重 >、伺服電機驅(qū)動器〈QD>輸入端。
全文摘要
一種精確計量定時放料智能化畜禽喂料線屬畜牧機械領(lǐng)域之畜禽飼養(yǎng)機械設(shè)備。其包括料罐、輸料裝置、放料裝置、喂料槽和電控裝置。料罐通過電子稱和計量傳感器處懸掛狀態(tài)。輸料裝置包括沿一排喂料槽上方吊掛設(shè)置的輸料軌道5和沿軌道往返送料的移動料斗10,由伺服電機驅(qū)動,移動料斗設(shè)有自動尋找相應(yīng)喂料槽的尋找定位裝置。放料裝置落料漏斗設(shè)有定時落料控制機構(gòu)。電控裝置包括PLC可編程序控制器和相關(guān)輔助電路。本發(fā)明所產(chǎn)生的有益效果是可實現(xiàn)對畜禽喂料線的定量、定時加料放料,實現(xiàn)均衡、同步飼喂,使畜禽健康、快速成長。喂料線智能化控制,節(jié)省人工,提高生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,可極大提高養(yǎng)殖經(jīng)濟效益。
文檔編號A01K39/012GK102792898SQ201210321290
公開日2012年11月28日 申請日期2012年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月22日
發(fā)明者賀恒志 申請人:青島平度市金巢機械有限責(zé)任公司