本實(shí)用新型涉及一種蛋盤裝卸機(jī)械手控制系統(tǒng)，更具體的說，尤其涉及一種可以升降平臺(tái)和托盤的零點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)定的蛋盤裝卸機(jī)械手控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在疫苗的生產(chǎn)過程中需要大量的雞蛋胚胎，胚蛋通過托盤放置于蛋盤車上，每次胚胎檢測過程中均需人工裝卸，不僅工作效率低，而且勞動(dòng)強(qiáng)度大。專利號(hào)為CN2015101118005、發(fā)明名稱為“蛋盤自動(dòng)裝卸裝置”的發(fā)明文件，公開了一種可自動(dòng)對(duì)蛋盤進(jìn)行裝卸的裝置，其上設(shè)置有無蛋盤檢測開關(guān)11、托盤限位開關(guān)12、第一蛋盤進(jìn)入檢測開關(guān)13、第二蛋盤進(jìn)入檢測開關(guān)14以及零點(diǎn)復(fù)位開關(guān)30，以實(shí)現(xiàn)蛋盤的裝卸。專利號(hào)為CN2015101118414、發(fā)明名稱為“完全自動(dòng)型胚蛋檢測設(shè)備”的發(fā)明專利文件，也公開了相同的蛋盤自動(dòng)裝卸裝置。

然而在實(shí)際的控制過程中，隨著水平傳輸電機(jī)6、升降電機(jī)4的不斷運(yùn)行，需要對(duì)其零點(diǎn)位置進(jìn)行校正，以保證升降平臺(tái)2和托盤7運(yùn)動(dòng)位置的準(zhǔn)確性。這種需要人工定期校對(duì)的控制系統(tǒng)，無疑增加了勞動(dòng)成本和設(shè)備定期維護(hù)的費(fèi)用，對(duì)胚蛋的正常生產(chǎn)不利。如果能有一種可自動(dòng)校準(zhǔn)升降平臺(tái)和托盤位置的控制系統(tǒng)，無疑會(huì)使這一問題得到解決。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型為了克服上述技術(shù)問題的缺點(diǎn)，提供了一種蛋盤裝卸機(jī)械手控制系統(tǒng)。

本實(shí)用新型的蛋盤裝卸機(jī)械手控制系統(tǒng)，包括機(jī)架、升降平臺(tái)、升降電機(jī)、水平鉤手電機(jī)、傳動(dòng)電機(jī)和微控制器，升降平臺(tái)位于機(jī)架中，升降電機(jī)固定于機(jī)架的頂部，機(jī)架上固定有對(duì)升降平臺(tái)的上、下運(yùn)動(dòng)進(jìn)行導(dǎo)向的垂直導(dǎo)軌，升降電機(jī)經(jīng)皮帶驅(qū)使升降平臺(tái)運(yùn)動(dòng)；升降平臺(tái)上固定有兩相互平行的水平導(dǎo)軌，水平導(dǎo)軌上設(shè)置有沿其長度方向運(yùn)動(dòng)的托盤，兩水平導(dǎo)軌的上方均設(shè)置有傳送帶，傳動(dòng)帶的外側(cè)設(shè)置有對(duì)蛋盤導(dǎo)向的導(dǎo)向板；所述水平鉤手電機(jī)、傳動(dòng)電機(jī)均設(shè)置于升降平臺(tái)上，分別用于驅(qū)使托盤運(yùn)動(dòng)、傳送帶運(yùn)動(dòng)；其特征在于：所述機(jī)架上由下至上設(shè)置有對(duì)升降平臺(tái)的位置進(jìn)行檢測的垂直導(dǎo)軌零點(diǎn)傳感器、垂直導(dǎo)軌下限傳感器和垂直導(dǎo)軌上限傳感器，升降平臺(tái)上由前端至后端依次設(shè)置有用于檢測托盤位置的水平導(dǎo)軌零點(diǎn)傳感器、水平導(dǎo)軌右限傳感器和水平導(dǎo)軌左限傳感器，一側(cè)的導(dǎo)向板的前端和后端分別設(shè)置有用于檢測蛋盤位置的蛋盤進(jìn)傳感器和蛋盤出傳感器。

本實(shí)用新型的蛋盤裝卸機(jī)械手控制系統(tǒng)，所述微控制器的不同端口分別經(jīng)不同的電機(jī)驅(qū)動(dòng)器與升降電機(jī)、水平鉤手電機(jī)和傳動(dòng)電機(jī)相連接，以便對(duì)電機(jī)的運(yùn)行進(jìn)行控制；微控制器的不同輸入端經(jīng)光電耦合電路與垂直導(dǎo)軌零點(diǎn)傳感器、垂直導(dǎo)軌下限傳感器、垂直導(dǎo)軌上限傳感器、水平導(dǎo)軌零點(diǎn)傳感器、水平導(dǎo)軌右限傳感器、水平導(dǎo)軌左限傳感器、蛋盤進(jìn)傳感器、蛋盤出傳感器相連接，以實(shí)現(xiàn)對(duì)傳感器輸出信號(hào)的隔離檢測。

本實(shí)用新型的蛋盤裝卸機(jī)械手控制系統(tǒng)，所述微控制器連接有人機(jī)界面、串口通信電路、啟動(dòng)按鈕、急停按鈕、升降電機(jī)編碼器，串口通信電路采用RS232通信模塊。

本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型的蛋盤裝卸機(jī)械手控制系統(tǒng)，通過在機(jī)架上設(shè)置升降電機(jī)、水平鉤手電機(jī)和傳動(dòng)電機(jī)，實(shí)現(xiàn)了升降平臺(tái)的上下運(yùn)動(dòng)、托盤的左右運(yùn)動(dòng)以及蛋盤在傳動(dòng)帶上的運(yùn)動(dòng)，保證了蛋盤的裝卸。通過在機(jī)架上右下至上設(shè)置垂直導(dǎo)軌零點(diǎn)傳感器、下限傳感器和上限傳感器，不僅實(shí)現(xiàn)了對(duì)升降平臺(tái)上下運(yùn)動(dòng)位置的限位，而且還可對(duì)升降電機(jī)的零點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)定，保證了長期運(yùn)行過程中升降平臺(tái)定位的準(zhǔn)確性。通過在升降平臺(tái)上由前至后設(shè)置水平導(dǎo)軌零點(diǎn)傳感器、右限傳感器和左限傳感器，不僅實(shí)現(xiàn)了對(duì)托盤前后運(yùn)動(dòng)位置的限位，而且還可對(duì)水平鉤手電機(jī)的零點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)定，保證了長期運(yùn)行過程中水平鉤手電機(jī)定位的準(zhǔn)確性。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的蛋盤裝卸機(jī)械手控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型的蛋盤裝卸機(jī)械手控制系統(tǒng)中的電路原理圖；

圖3為本實(shí)用新型中微控制器與電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的連接電路圖；

圖4為本實(shí)用新型中光電耦合電路的電路圖。

圖中：1機(jī)架，2升降平臺(tái)，3升降電機(jī)，4水平鉤手電機(jī)，5傳動(dòng)電機(jī)，6水平導(dǎo)軌，7托盤，8傳送帶，9導(dǎo)向板，10垂直導(dǎo)軌，11垂直導(dǎo)軌零點(diǎn)傳感器，12垂直導(dǎo)軌下限傳感器，13垂直導(dǎo)軌上限傳感器，14水平導(dǎo)軌零點(diǎn)傳感器，15水平導(dǎo)軌右限傳感器，16水平導(dǎo)軌左限傳感器，17蛋盤進(jìn)傳感器，18蛋盤出傳感器，19微控制器，20電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，21 RS232通信模塊，22光電耦合電路。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。

如圖1所示，給出了實(shí)用新型的蛋盤裝卸機(jī)械手控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，其由機(jī)架1、升降平臺(tái)2、升降電機(jī)3、水平鉤手電機(jī)4、傳動(dòng)電機(jī)5、托盤7、水平導(dǎo)軌6、傳送帶8、導(dǎo)向板9、垂直導(dǎo)軌10組成，機(jī)架1為長方體形狀并豎向設(shè)置，機(jī)架1起固定和支撐作用，升降平臺(tái)2設(shè)置于機(jī)架1的內(nèi)部，垂直導(dǎo)軌10的兩端固定于機(jī)架1上，用于對(duì)升降平臺(tái)2的上下運(yùn)動(dòng)進(jìn)行導(dǎo)向。升降電機(jī)3設(shè)置于機(jī)架1的頂部，升降電機(jī)3的輸出經(jīng)皮帶驅(qū)使升降平臺(tái)2上下運(yùn)動(dòng)。

機(jī)架1上由下至上設(shè)置有垂直導(dǎo)軌零點(diǎn)傳感器11、垂直導(dǎo)軌下限傳感器12和垂直導(dǎo)軌上限傳感器13，用于對(duì)升降平臺(tái)2的位置進(jìn)行檢測。通過垂直導(dǎo)軌下限傳感器12和垂直導(dǎo)軌上限傳感器13對(duì)升降平臺(tái)2位置的檢測，可檢測出升降平臺(tái)2的上下限運(yùn)動(dòng)位置。工作前或一定時(shí)間周期內(nèi)，升降電機(jī)3會(huì)驅(qū)使升降平臺(tái)2向下運(yùn)動(dòng)超過垂直導(dǎo)軌下限傳感器12的位置，并達(dá)到垂直導(dǎo)軌零點(diǎn)傳感器11所在的位置，并對(duì)升降平臺(tái)2的零點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)定，保證了升降平臺(tái)2上下運(yùn)動(dòng)位置的準(zhǔn)確性。

兩水平導(dǎo)軌6平行地固定于升降平臺(tái)2上，托盤7設(shè)置于兩水平導(dǎo)軌6上，并可沿水平導(dǎo)軌6所在的方向運(yùn)動(dòng)。水平鉤手電機(jī)4固定于升降平臺(tái)2上，水平鉤手電機(jī)4的輸出經(jīng)皮帶與托盤7相連接，以驅(qū)使托盤7沿水平導(dǎo)軌6來回運(yùn)動(dòng)。所示兩水平導(dǎo)軌6的上方均設(shè)置有傳送帶8，傳送帶8用于運(yùn)輸?shù)氨P。傳送帶8的外側(cè)設(shè)置有對(duì)蛋盤進(jìn)行限位和導(dǎo)向的導(dǎo)向板9，傳動(dòng)電機(jī)5固定于升降平臺(tái)2上，傳動(dòng)電機(jī)5的輸出用于驅(qū)使傳送帶8進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而驅(qū)使蛋盤在傳送帶8上運(yùn)動(dòng)。

所示升降平臺(tái)2上由前之后依次設(shè)置有水平導(dǎo)軌零點(diǎn)傳感器14、水平導(dǎo)軌右限傳感器15和水平導(dǎo)軌左限傳感器16，以便對(duì)托盤7的運(yùn)動(dòng)位置進(jìn)行檢測和標(biāo)定。水平導(dǎo)軌右限傳感器15和水平導(dǎo)軌左限傳感器16用于檢測托盤7的右限、左限位置，以便對(duì)托盤7的左、右限運(yùn)動(dòng)位置進(jìn)行限位。工作前或一定時(shí)間周期內(nèi)，水平鉤手電機(jī)4驅(qū)使托盤7越過水平導(dǎo)軌右限傳感器15的位置，而到達(dá)水平導(dǎo)軌左限傳感器16所在的位置，對(duì)托盤7運(yùn)動(dòng)的零點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)定，保證了長期運(yùn)行過程中托盤7運(yùn)動(dòng)位置的準(zhǔn)確性。

所示導(dǎo)向板9的前端和后端分別設(shè)置有蛋盤進(jìn)傳感器17和蛋盤出傳感器18，蛋盤進(jìn)傳感器17和蛋盤出傳感器18通過檢測傳送帶8上是否有蛋盤存在，來判斷是否有蛋盤進(jìn)入或者蛋盤送出。

如圖2所示，給出了本實(shí)用新型的蛋盤裝卸機(jī)械手控制系統(tǒng)中的電路原理圖，圖3給出了本實(shí)用新型中微控制器與電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的連接電路圖，圖4給出了本實(shí)用新型中光電耦合電路的電路圖，微控制器19具有信號(hào)采集、數(shù)據(jù)運(yùn)算和控制輸出的作用，微控制器19的不同端口經(jīng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器20對(duì)升降電機(jī)3、水平鉤手電機(jī)4和傳動(dòng)電機(jī)5的運(yùn)行進(jìn)行控制，如圖3所示，微控制器19的P0.0、P0.1、P0.2、P0.3、P0.4對(duì)5個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器20分別進(jìn)行控制，5個(gè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器20中的3個(gè)分別對(duì)升降電機(jī)3、水平鉤手電機(jī)4和傳動(dòng)電機(jī)5進(jìn)行控制，剩余的2個(gè)為備用。

所示垂直導(dǎo)軌零點(diǎn)傳感器11、垂直導(dǎo)軌下限傳感器12、垂直導(dǎo)軌上限傳感器13、水平導(dǎo)軌零點(diǎn)傳感器14、水平導(dǎo)軌右限傳感器15、水平導(dǎo)軌左限傳感器16、蛋盤進(jìn)傳感器17、蛋盤出傳感器18分別經(jīng)不同的光電耦合電路22與微控制器19的輸入端相連接，光電耦合電路22實(shí)現(xiàn)傳感器測量信號(hào)的隔離。如圖3和圖4所示，10個(gè)光電耦合器的10個(gè)輸入端IN1、IN2、IN3、IN4、IN5、IN6、IN7、IN8、IN9、IN10分別與微控制器19的輸入端口相連接，以實(shí)現(xiàn)傳感器輸入信號(hào)的隔離測量。所示微控制器19還連接有人機(jī)界面、串口通信電路、啟動(dòng)按鈕、急停按鈕、升降電機(jī)編碼器，串口通信電路采用RS232通信模塊21。