一種發(fā)泡水泥構(gòu)件生產(chǎn)線智能監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種發(fā)泡水泥構(gòu)件生產(chǎn)線智能監(jiān)控系統(tǒng)，尤其涉及一種基于PLC控制器和人機(jī)交互系統(tǒng)的發(fā)泡水泥構(gòu)件生產(chǎn)線的自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)，包括上位機(jī)、PLC控制器、人機(jī)交互系統(tǒng)、稱重計(jì)量模塊、輸送監(jiān)控模塊、攪拌監(jiān)控模塊、AGV模具小車監(jiān)控模塊、養(yǎng)護(hù)倉溫濕度監(jiān)測(cè)模塊、小車脫模監(jiān)控模塊、階梯式分層切割監(jiān)控模塊、碼垛機(jī)械手監(jiān)控模塊組成。上位機(jī)通過PLC控制器控制輸送監(jiān)控模塊、攪拌監(jiān)控模塊、階梯式分層切割監(jiān)控模塊與AGV模具小車監(jiān)控模塊，并采集稱重計(jì)量模塊和養(yǎng)護(hù)倉溫濕度監(jiān)測(cè)模塊信息，上傳至上位機(jī)；人機(jī)交互系統(tǒng)可實(shí)時(shí)顯示生產(chǎn)線的運(yùn)行狀況、故障狀態(tài)與所采集信息并及時(shí)報(bào)警。該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)生產(chǎn)監(jiān)控，具有配比精度高、控制準(zhǔn)確、可靠性強(qiáng)以及維護(hù)性能好等特點(diǎn)，控制系統(tǒng)具有獨(dú)創(chuàng)性，能夠顯著提高生產(chǎn)效率。
【專利說明】一種發(fā)泡水泥構(gòu)件生產(chǎn)線智能監(jiān)控系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種發(fā)泡水泥構(gòu)件生產(chǎn)線智能監(jiān)控系統(tǒng)，尤其涉及一種基于PLC控制器和人機(jī)交互系統(tǒng)的發(fā)泡水泥板的生產(chǎn)過程自動(dòng)化控制以及在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]基于當(dāng)前攪拌裝置電氣控制系統(tǒng)多為繼電器、接觸器組成的復(fù)雜系統(tǒng)，設(shè)計(jì)周期長、體積大、成本高、無數(shù)據(jù)處理和通信功能等缺陷，本實(shí)用新型提供了一種基于PLC控制器和人機(jī)交互系統(tǒng)的發(fā)泡水泥攪拌裝置的控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了配料、物料輸送和攪拌自動(dòng)控制，具有配比精度高、控制準(zhǔn)確、可靠性強(qiáng)以及維護(hù)性能好等特點(diǎn)。通過實(shí)踐證明，該控制系統(tǒng)具有獨(dú)創(chuàng)性，能夠顯著提高生產(chǎn)效率，有很強(qiáng)的推廣價(jià)值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型涉及一種發(fā)泡水泥構(gòu)件生產(chǎn)線智能監(jiān)控系統(tǒng)，包括上位機(jī)、PLC控制器、人機(jī)交互系統(tǒng)、稱重計(jì)量模塊、輸送監(jiān)控模塊、攪拌監(jiān)控模塊、AGV模具小車監(jiān)控模塊、養(yǎng)護(hù)倉溫濕度監(jiān)測(cè)模塊、小車脫模監(jiān)控模塊、階梯式分層切割監(jiān)控模塊、碼垛機(jī)械手監(jiān)控模塊組成；上位機(jī)通過PLC控制器經(jīng)各模塊實(shí)時(shí)監(jiān)控發(fā)泡水泥構(gòu)件生產(chǎn)線機(jī)械系統(tǒng)，并采集稱重計(jì)量模塊和養(yǎng)護(hù)倉溫濕度監(jiān)測(cè)模塊信息；人機(jī)交互系統(tǒng)可實(shí)時(shí)顯示各模塊所采集信息以及生產(chǎn)狀況，并可實(shí)時(shí)進(jìn)行故障報(bào)警;AGV模具小車監(jiān)控模塊控制AGV小車移動(dòng)，同時(shí)反饋位置信息；小車脫模監(jiān)控模塊控制脫模機(jī)械手運(yùn)動(dòng)；階梯式分層切割監(jiān)控模塊控制切割鋸啟停；碼垛機(jī)械手監(jiān)控模塊控制碼垛機(jī)械手夾取發(fā)泡水泥構(gòu)件至成品區(qū)。
[0004]上述的輸送監(jiān)控模塊，包括前置螺旋輸送監(jiān)控模塊、中置螺旋輸送監(jiān)控模塊、后置螺旋輸送監(jiān)控模塊；首先前置螺旋輸送監(jiān)控模塊控制前置螺旋輸送機(jī)向主料計(jì)量倉上料，中置螺旋輸送監(jiān)控模塊控制中置螺旋輸送機(jī)向一級(jí)攪拌罐投料，完成后控制一級(jí)攪拌罐蝶閥打開向二級(jí)攪拌罐進(jìn)料，而后控制二級(jí)攪拌罐蝶閥打開向儲(chǔ)料倉進(jìn)料；后置螺旋輸送監(jiān)控模塊控制螺旋輸送機(jī)向三級(jí)攪拌計(jì)量倉上料，完成后控制三級(jí)攪拌計(jì)量倉蝶閥打開投料至三級(jí)攪拌罐，而后控制三級(jí)攪拌罐蝶閥打開，澆筑至模具車。
[0005]上述的稱重計(jì)量模塊，包括主料計(jì)量模塊、小料計(jì)量模塊和單車主料計(jì)量模塊；各模塊均采用三點(diǎn)稱重計(jì)量方式，分為粗稱和精稱兩個(gè)階段；計(jì)量開始，輸送監(jiān)控模塊控制電機(jī)以最大速度運(yùn)轉(zhuǎn)，計(jì)量到所需量的95%時(shí)，粗稱階段結(jié)束；PLC控制器控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速下降，螺旋輸送機(jī)的添料速度也隨之下降；當(dāng)各計(jì)量模塊計(jì)量至100%時(shí)，PLC控制器發(fā)出停止電機(jī)及螺旋輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的指令，精稱階段結(jié)束；各計(jì)量模塊分行，經(jīng)稱重計(jì)量模塊實(shí)時(shí)上傳信息至上位機(jī)。
[0006]上述的攪拌監(jiān)控模塊，包括一級(jí)攪拌監(jiān)控模塊、二級(jí)攪拌監(jiān)控模塊、三級(jí)攪拌監(jiān)控模塊；各模塊分別控制一級(jí)攪拌倉、二級(jí)攪拌倉和三級(jí)攪拌倉的攪拌運(yùn)動(dòng)，同時(shí)控制小料倉的氣動(dòng)蝶閥開啟與關(guān)閉。
[0007]該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了配料、物料輸送和攪拌自動(dòng)控制，具有配比精度高、控制準(zhǔn)確、可靠性強(qiáng)以及維護(hù)性能好等特點(diǎn)，控制系統(tǒng)具有獨(dú)創(chuàng)性，能夠顯著提高生產(chǎn)效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本實(shí)用新型的組成框圖；
[0009]圖2為本實(shí)用新型的攪拌計(jì)量系統(tǒng)原理圖；
[0010]圖3為本實(shí)用新型的攪拌工作流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]本系統(tǒng)PLC控制器與上位機(jī)之間通過通信模塊連接，PLC控制器向前置螺旋輸送監(jiān)控模塊發(fā)出指令，經(jīng)前置螺旋輸送機(jī)向主料計(jì)量倉上料，稱重計(jì)量模塊對(duì)主料進(jìn)行計(jì)量后，當(dāng)達(dá)到計(jì)量重量后，稱重模塊向PLC控制器反饋信號(hào)，停止上料；然后PLC控制器向中置螺旋輸送監(jiān)控模塊發(fā)送指令，向一級(jí)攪拌罐投料，攪拌監(jiān)控模塊控制一級(jí)攪拌完成后，打開蝶閥向二級(jí)攪拌罐投料，攪拌監(jiān)控模塊控制二級(jí)攪拌完成后，打開蝶閥向儲(chǔ)料倉投料，PLC控制器向后置螺旋輸送模塊發(fā)送指令，向三級(jí)攪拌計(jì)量倉投送，進(jìn)行單車計(jì)量，當(dāng)達(dá)到單車投放重量后，停止投料，同時(shí)螺旋輸送機(jī)上方有小料計(jì)量斗，完成小料計(jì)量后，經(jīng)后置螺旋輸送機(jī)投入三級(jí)攪拌罐中，經(jīng)三級(jí)攪拌后，PLC控制器發(fā)出指令，加入發(fā)泡劑，打開三級(jí)攪拌罐蝶閥向模具車澆注，發(fā)泡水泥經(jīng)模具車運(yùn)輸控制模塊運(yùn)輸，進(jìn)入養(yǎng)護(hù)倉，溫濕度控制模塊控制養(yǎng)護(hù)倉溫濕度，構(gòu)建發(fā)泡水泥的養(yǎng)護(hù)條件，形成發(fā)泡水泥構(gòu)件，最后經(jīng)階梯式分層切割監(jiān)控模塊切割，碼垛機(jī)械手裝卸后，完成發(fā)泡水泥構(gòu)件的生產(chǎn)。生產(chǎn)線的整個(gè)生產(chǎn)過程，采用組態(tài)軟件設(shè)計(jì)的上位機(jī)顯示畫面，均時(shí)刻顯示生產(chǎn)線的工作狀態(tài)、位置及運(yùn)行情況，出現(xiàn)故障或報(bào)警時(shí)能及時(shí)顯示；電氣柜控制面板上的啟停按鈕、急停按鈕、工作指示燈、故障指示燈、電源指示燈、報(bào)警器通過接口與PLC控制器連接，顯示各種工作狀態(tài)。
[0012]其中，計(jì)量主料的控制過程分為粗秤和精秤兩個(gè)階段。計(jì)量開始，螺旋輸送模塊控制電機(jī)(螺旋輸送機(jī))以最大速度運(yùn)轉(zhuǎn)，螺旋輸送機(jī)添料進(jìn)度較大，計(jì)量到需要重量的95%時(shí)開始精秤，PLC控制器控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速下降，螺旋輸送機(jī)的添料速度也隨之下降，水泥計(jì)量斗稱的重量越來越接近需要量。當(dāng)水泥計(jì)量斗稱到100%時(shí)，PLC控制器發(fā)出停止計(jì)量的指令，關(guān)閉上蝶閥，停止電機(jī)及螺旋輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，主料上料過程結(jié)束。
【權(quán)利要求】
1.本實(shí)用新型涉及一種發(fā)泡水泥構(gòu)件生產(chǎn)線智能監(jiān)控系統(tǒng)，包括上位機(jī)、PLC控制器、人機(jī)交互系統(tǒng)、稱重計(jì)量模塊、輸送監(jiān)控模塊、攪拌監(jiān)控模塊、AGV模具小車監(jiān)控模塊、養(yǎng)護(hù)倉溫濕度監(jiān)測(cè)模塊、小車脫模監(jiān)控模塊、階梯式分層切割監(jiān)控模塊、碼垛機(jī)械手監(jiān)控模塊組成；上位機(jī)通過PLC控制器經(jīng)各模塊實(shí)時(shí)監(jiān)控發(fā)泡水泥構(gòu)件生產(chǎn)線機(jī)械系統(tǒng)，并采集稱重計(jì)量模塊和養(yǎng)護(hù)倉溫濕度監(jiān)測(cè)模塊信息；人機(jī)交互系統(tǒng)可實(shí)時(shí)顯示各模塊所采集信息以及生產(chǎn)狀況，并可實(shí)時(shí)進(jìn)行故障報(bào)警;AGV模具小車監(jiān)控模塊控制AGV小車移動(dòng)，同時(shí)反饋位置信息；小車脫模監(jiān)控模塊控制脫模機(jī)械手運(yùn)動(dòng)；階梯式分層切割監(jiān)控模塊控制切割鋸啟停；碼垛機(jī)械手監(jiān)控模塊控制碼垛機(jī)械手夾取發(fā)泡水泥構(gòu)件至成品區(qū)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)泡水泥構(gòu)件生產(chǎn)線智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是:上述的輸送監(jiān)控模塊，包括前置螺旋輸送監(jiān)控模塊、中置螺旋輸送監(jiān)控模塊、后置螺旋輸送監(jiān)控模塊；首先前置螺旋輸送監(jiān)控模塊控制前置螺旋輸送機(jī)向主料計(jì)量倉上料，中置螺旋輸送監(jiān)控模塊控制中置螺旋輸送機(jī)向一級(jí)攪拌罐投料，完成后控制一級(jí)攪拌罐蝶閥打開向二級(jí)攪拌罐進(jìn)料，而后控制二級(jí)攪拌罐蝶閥打開向儲(chǔ)料倉進(jìn)料；后置螺旋輸送監(jiān)控模塊控制螺旋輸送機(jī)向三級(jí)攪拌計(jì)量倉上料，完成后控制三級(jí)攪拌計(jì)量倉蝶閥打開投料至三級(jí)攪拌罐，而后控制三級(jí)攪拌罐蝶閥打開，澆筑至模具車。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)泡水泥構(gòu)件生產(chǎn)線智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是:上述的稱重計(jì)量模塊，包括主料計(jì)量模塊、小料計(jì)量模塊和單車主料計(jì)量模塊；各模塊均采用三點(diǎn)稱重計(jì)量方式，分為粗稱和精稱兩個(gè)階段；計(jì)量開始，輸送監(jiān)控模塊控制電機(jī)以最大速度運(yùn)轉(zhuǎn)，計(jì)量到所需量的95%時(shí)，粗稱階段結(jié)束；PLC控制器控制電機(jī)的轉(zhuǎn)速下降，螺旋輸送機(jī)的添料速度也隨之下降；當(dāng)各計(jì)量模塊計(jì)量至100%時(shí)，PLC控制器發(fā)出停止電機(jī)及螺旋輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的指令，精稱階段結(jié)束；各計(jì)量模塊分行，經(jīng)稱重計(jì)量模塊實(shí)時(shí)上傳信息至上位機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種發(fā)泡水泥構(gòu)件生產(chǎn)線智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是:上述的攪拌監(jiān)控模塊，包括一級(jí)攪拌監(jiān)控模塊、二級(jí)攪拌監(jiān)控模塊、三級(jí)攪拌監(jiān)控模塊；各模塊分別控制一級(jí)攪拌倉、二級(jí)攪拌倉和三級(jí)攪拌倉的攪拌運(yùn)動(dòng)，同時(shí)控制小料倉的氣動(dòng)蝶閥開啟與關(guān)閉。
【文檔編號(hào)】B28C7/02GK203542852SQ201320578090
【公開日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月13日
【發(fā)明者】鄧三鵬, 祁宇明, 王春光, 周旺發(fā), 武錦濤, 王雙 申請(qǐng)人:天津博樂科技有限公司