專利名稱：卸料小車控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及筒倉領(lǐng)域，更具體地，涉及卸料小車控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
筒倉是一種貯存散裝物料的倉庫。傳統(tǒng)地，根據(jù)物料特性，糧食、水泥等散裝物料多采用筒倉存儲，而煤炭、礦石等散裝物料多采用露天堆存。隨著科技的發(fā)展以及環(huán)保意識的增強，由于筒倉具有結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、保護環(huán)境和減少占地等優(yōu)點，其應(yīng)用已從糧食、建材、冶金發(fā)展到煤炭、電力等眾多行業(yè)，越來越廣泛。對于港口行業(yè)的筒倉，通常采用卸料小車來將煤炭等物料通過輸送機將上料皮帶機上的料卸在目標(biāo)料倉里。為使一臺卸料小車能給不同的料倉卸料，卸料小車能沿著上料皮帶機往返行走。目前，往往不能精確地監(jiān)控卸料小車的運行情況，造成卸料小車卸下的原料偏離卸料口，或者卸料小車不在目標(biāo)加倉位卸料而出現(xiàn)混料事故。

實用新型內(nèi)容本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，提出了一種能夠?qū)崟r監(jiān)測卸料小車的位置并對卸料小車的走行進行自動控制的卸料小車控制系統(tǒng)。根據(jù)本實用新型的一個方面，提供了一種卸料小車控制系統(tǒng)，其中包括控制單元、格雷母線、天線箱、地址編碼發(fā)射單元和地址解碼接收單元，其中所述地址編碼發(fā)射單元與所述格雷母線連接，所述格雷母線與所述天線箱通過電磁耦合進行通信，所述天線箱與所述地址解碼接收單元連接，所述地址解碼接收單元與所述控制單元連接，所述地址編碼發(fā)射單元用于生成地址編碼信號并通過所述格雷母線的芯線發(fā)射該地址編碼信號；所述天線箱用于檢測所述地址編碼信號并將該地址編碼信號傳送給地址解碼接收單元；所述地址解碼接收單元用于對接收的所述地址編碼信號進行解碼以得到卸料小車的位置信息，以及將該卸料小車的位置信息發(fā)送給所述控制單元；所述控制單元根據(jù)得到的所述卸料小車的位置信息來控制該卸料小車的運行。優(yōu)選地，所述控制單元包括PLC，所述地址編碼發(fā)射單元與所述格雷母線安裝在所述卸料小車的軌道旁，所述天線箱、地址編碼接收單元和所述PLC安裝在所述卸料小車上。優(yōu)選地，該卸料小車控制系統(tǒng)還包括通信協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊，所述通信協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊連接在所述地址解碼接收單元和所述控制單元之間。優(yōu)選地，該卸料小車控制系統(tǒng)還包括報警裝置和兩個接近開關(guān)，所述兩個接近開關(guān)安裝在所述卸料小車的軌道兩端，所述報警裝置與所述兩個接近開關(guān)連接，當(dāng)卸料小車進入所述接近開關(guān)的檢測范圍時所述報警裝置發(fā)出報警信息。優(yōu)選地,該卸料小車控制系統(tǒng)還包括與所述控制單元連接的料位檢測單元,該料位檢測單元用于檢測料位高度，并將料位高度信息發(fā)送給所述控制單元，所述控制單元還根據(jù)得到的該料位高度信息來控制卸料小車的運行。優(yōu)選地，當(dāng)所述控制單元從所述料位檢測單元得到的料位高度信息表示料位高度達到預(yù)定的料位上限值時，所述控制單元控制所述卸料小車停止卸料。優(yōu)選地，該卸料小車控制系 統(tǒng)還包括變頻調(diào)速器，該變頻調(diào)速器與所述控制單元連接，所述控制單元通過該變頻調(diào)速器來調(diào)節(jié)所述卸料小車的運行速度。優(yōu)選地，所述控制單元包括PLC和上位機，所述上位機與所述PLC進行遠程通信，所述PLC根據(jù)所述上位機的遠程控制信號來控制卸料小車的運行。通過采用格雷母線位置檢測裝置和控制單元的協(xié)同工作，可以實時監(jiān)控卸料小車的運行，實現(xiàn)卸料小車行走平穩(wěn)，卸料位置準(zhǔn)確可靠，使卸料小車在輸料系統(tǒng)中將上料皮帶機上的原料卸在指定的倉位上，防止卸下的原料偏離卸料口，出現(xiàn)混料事故，從而提高了卸料的準(zhǔn)確率，提高了工作效率。

附圖是用來提供對本實用新型的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具體實施方式
一起用于解釋本實用新型，但并不構(gòu)成對本實用新型的限制。在附圖中圖I是示出了根據(jù)本實用新型的卸料小車控制系統(tǒng)的示意圖。
具體實施方式
下面將參考附圖，詳細描述本實用新型的優(yōu)選實施方式。圖I是示出了根據(jù)本實用新型的卸料小車控制系統(tǒng)的示意圖。參考圖1，本實用新型提供了一種卸料小車控制系統(tǒng)，其中包括控制單元、格雷母線I、天線箱2、地址編碼發(fā)射單元3和地址解碼接收單元4，其中所述地址編碼發(fā)射單元3與所述格雷母線I連接，所述格雷母線I與所述天線箱2通過電磁耦合進行通信，所述天線箱2與所述地址解碼接收單元4連接，所述地址解碼接收單元4與所述控制單元連接，所述地址編碼發(fā)射單元3用于生成地址編碼信號并通過所述格雷母線I的芯線發(fā)射該地址編碼信號；所述天線箱2用于檢測所述地址編碼信號并將該地址編碼信號傳送給地址解碼接收單元4 ;所述地址解碼接收單元4用于對接收的所述地址編碼信號進行解碼以得到卸料小車的位置信息，以及將該卸料小車的位置信息發(fā)送給所述控制單元；所述控制單元根據(jù)得到的所述卸料小車的位置信息來控制該卸料小車的運行。本實用新型的方案通過格雷母線I來檢測卸料小車的位置信息，控制單元根據(jù)該位置信息來控制卸料小車的運行，例如控制卸料小車向前行走、向后行走、停止行走或停止卸料等，從而使卸料小車將上料皮帶機上的原料卸在指定的倉位上。控制單元可以通過控制所述卸料小車的驅(qū)動裝置(諸如控制電機的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)和停止等)來控制該卸料小車的運行。其中，相互靠近的扁平狀的格雷母線I和天線箱2之間通過電磁耦合來進行通信，并在通信的同時檢測到天線箱2在格雷母線I長度方向上的位置。下面將描述如何利用格雷母線來檢測卸料小車的位置。格雷母線由一對基準(zhǔn)線(R線)和多對地址線(G線)按格雷碼規(guī)律編排構(gòu)成。地址線每隔一定步長交叉一次，構(gòu)成格雷碼規(guī)律編排的感應(yīng)環(huán)線，基準(zhǔn)線在整段格雷母線中不交叉。由地址編碼發(fā)射單元3和地址解碼接收單元4來發(fā)射和接收地址編碼信號，從而對卸料小車進行定位。以一對地址線和一對基準(zhǔn)線組成的格雷母線為例，利用最簡單的單匝線圈的感應(yīng)原理，當(dāng)天線箱通入交變電流時，在格雷母線附近會產(chǎn)生交變磁場，格雷母線近似處在一個交變的、均勻分布的磁場中，每對格雷母線芯線會產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。地址編碼發(fā)射單元3生成地址編碼信號并通過所述格雷母線的芯線發(fā)射該地址編碼信號，該地址編碼信號經(jīng)由電磁耦合方式傳送到天線箱，從而由地址解碼接收單元4接收。地址解碼接收單元4對接收到的信號進行相位比較，交叉線的信號相位與平行線的信號相位相同，地址為“O”;交叉線的信號相位與平行線的信號相位相反，地址為“1”，這樣感應(yīng)的位置信息是格雷碼排列，永不重復(fù)，由此確定卸料小車在格雷母線長度方向上的位置。根據(jù)本實用新型的一種優(yōu)選實施方式，所述控制單元可以為PLC 5，所述地址編碼發(fā)射單元3與所述格雷母線I安裝在所述卸料小車的軌道旁，所述天線箱2、地址編碼接收單元和所述PLC 5安裝在所述卸料小車上。 優(yōu)選地，該卸料小車控制系統(tǒng)還包括通信協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊，所述通信協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊連接在所述地址解碼接收單元4和所述控制單元之間。該通信協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊可以為RS 232或RS 485通信協(xié)議的數(shù)據(jù)接口。優(yōu)選地，該卸料小車控制系統(tǒng)還可以包括變頻調(diào)速器，該變頻調(diào)速器與所述控制單元連接，所述控制單元通過所述變頻調(diào)速器來調(diào)節(jié)所述卸料小車的運行速度，例如可以隨著卸料小車在工作倉的位置變化來調(diào)整卸料小車的速度，使得小車在軌道兩端速度快，在軌道中間速度慢?？梢岳斫獾氖?，該示例是解釋性的，不用于限制本實用新型。優(yōu)選地，該卸料小車控制系統(tǒng)還包括報警裝置和兩個接近開關(guān)，所述兩個接近開關(guān)安裝在所述卸料小車的軌道兩端，所述報警裝置與所述兩個接近開關(guān)連接，當(dāng)卸料小車進入所述接近開關(guān)的檢測范圍時所述報警裝置發(fā)出報警信息，從而防止卸料小車運行超過軌道兩端極限而導(dǎo)致掉道，防止發(fā)生安全事故。為了避免筒倉進料過多，還可以在筒倉內(nèi)設(shè)置料位檢測單元，所述控制單元與該料位檢測單元連接，該料位檢測單元用于檢測料位高度，并將料位高度信息發(fā)送給所述控制單元，所述控制單元還根據(jù)接收的該料位高度信息來控制卸料小車的運行。該料位檢測單元可以為任意可以實現(xiàn)料位檢測并輸出檢測信號的料位檢測單元，例如可以為電容式料位計。電容式料位計是一種具有開關(guān)量輸出的位置傳感器，其測量頭構(gòu)成電容檢測面，當(dāng)待檢測物體的料位上升到電容檢測面時，該位置傳感器輸出一個開關(guān)信號，以實現(xiàn)料位檢測?？梢詫⑼矀}內(nèi)堆積的煤料所允許達到的高煤位設(shè)置為預(yù)定的料位上限值，將料位檢測單元設(shè)置在筒倉頂部內(nèi)側(cè)或筒倉內(nèi)壁上，控制單元從料位檢測單元接收到的料位高度信息，當(dāng)料位高度達到預(yù)定的料位上限值時，控制單元就控制卸料小車停止卸料。優(yōu)選地，所述控制單元可以包括PLC 5和上位機，所述上位機與所述PLC 5進行遠程通信，所述PLC 5與所述地址解碼接收單元4連接并根據(jù)所述上位機的遠程控制信號來控制卸料小車的運行。所述上位機可以具有顯示器，該顯示器可以顯示小車的位置信息和/或料位檢測單元所檢測到筒倉的料位信息。本實用新型還提供了一種卸料小車控制方法，其中，該卸料小車控制方法包括以下步驟設(shè)置格雷母線I和天線箱2 ；地址編碼發(fā)射單元3生成地址編碼信號并通過所述格雷母線I的芯線發(fā)射地址編碼信號；通過天線箱2檢測所述地址編碼信號并將該地址編碼信號傳送給地址解碼接收單元4 ；地址解碼接收單元4對接收的所述地址編碼信號進行解碼以得到卸料小車的位置信息，以及將該卸料小車的位置信息發(fā)送給控制單元；所述控制單元根據(jù)得到的所述卸料小車的位置信息來控制卸料小車的運行。優(yōu)選地,所述控制單元包括PLC 5,該卸料小車控制方法還包括將所述地址編碼發(fā)射單元3與所述格雷母線I安裝在所述卸料小車的軌道旁，以及將所述天線箱2、地址編碼接收單元和所述PLC 5安裝在所述卸料小車上。 優(yōu)選地，還可以在所述卸料小車的軌道兩端安裝兩個接近開關(guān)，當(dāng)卸料小車進入所述接近開關(guān)的檢測范圍時由所述報警裝置發(fā)出報警信息，從而防止卸料小車運行超過軌道兩端極限而導(dǎo)致掉道，防止發(fā)生安全事故。優(yōu)選地，該卸料小車控制方法還包括通過料位檢測單元檢測料位高度，并將料位高度信息發(fā)送給所述控制單元，所述控制單元還根據(jù)接收的料位高度信息來控制卸料小車的運行。例如，可以將筒倉內(nèi)堆積的煤料所允許達到的高煤位設(shè)置為筒倉料位上限值，將料位檢測單元設(shè)置在筒倉頂部內(nèi)側(cè)或筒倉內(nèi)壁上，控制單元從料位檢測單元接收檢測到的料位高度信息，當(dāng)料位高度達到筒倉料位上限值時，控制單元就控制卸料小車停止卸料。優(yōu)選地，所述控制單元可以包括PLC 5和上位機，將所述PLC 5與所述地址解碼接收單元4連接，所述上位機與所述PLC 5進行遠程通信，所述PLC 5根據(jù)所述上位機的遠程控制信號來控制卸料小車的運行。以上結(jié)合附圖詳細描述了本實用新型的優(yōu)選實施方式，但是，本實用新型并不限于上述實施方式中的具體細節(jié)，在本實用新型的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本實用新型的技術(shù)方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本實用新型的保護范圍。另外需要說明的是，在上述具體實施方式
中所描述的各個具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本實用新型對各種可能的組合方式不再另行說明。此外，本實用新型的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本實用新型的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本實用新型所公開的內(nèi)容。
權(quán)利要求1.一種卸料小車控制系統(tǒng)，其特征在于，該卸料小車控制系統(tǒng)包括控制單元、格雷母線(I)、天線箱(2)、地址編碼發(fā)射單元(3)和地址解碼接收單元(4)，其中所述地址編碼發(fā)射單元(3 )與所述格雷母線(I)連接，所述格雷母線(I)與所述天線箱(2 )通過電磁耦合進行通信，所述天線箱(2)與所述地址解碼接收單元(4)連接，所述地址解碼接收單元(4)與所述控制單元連接， 所述地址編碼發(fā)射單元(3)是用于生成地址編碼信號并通過所述格雷母線(I)的芯線發(fā)射該地址編碼信號的地址編碼發(fā)射單元(3);所述天線箱(2)是用于檢測所述地址編碼信號并將該地址編碼信號傳送給地址解碼接收單元(4)的天線箱(2);所述地址解碼接收單元(4)是用于對接收的所述地址編碼信號進行解碼以得到卸料小車的位置信息，以及將該卸料小車的位置信息發(fā)送給所述控制單元的地址解碼接收單元(4);所述控制單元是根據(jù)得到的所述卸料小車的位置信息來控制該卸料小車的運行的控制單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的卸料小車控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制單元包括PLC(5)，所述地址編碼發(fā)射單元(3)與所述格雷母線(I)安裝在所述卸料小車的軌道旁，所述天線箱(2)、地址編碼接收單元和所述PLC (5)安裝在所述卸料小車上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的卸料小車控制系統(tǒng)，其特征在于，該卸料小車控制系統(tǒng)還包括通信協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊，所述通信協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊連接在所述地址解碼接收單元(4)和所述控制單元之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的卸料小車控制系統(tǒng)，其特征在于，該卸料小車控制系統(tǒng)還包括報警裝置和兩個接近開關(guān)，所述兩個接近開關(guān)安裝在所述卸料小車的軌道兩端，所述報警裝置與所述兩個接近開關(guān)連接，所述報警裝置是當(dāng)卸料小車進入所述接近開關(guān)的檢測范圍時發(fā)出報警信息的報警裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的卸料小車控制系統(tǒng)，其特征在于，該卸料小車控制系統(tǒng)還包括與所述控制單元連接的料位檢測單元，該料位檢測單元是用于檢測料位高度，并將料位高度信息發(fā)送給所述控制單元的料位檢測單元，所述控制單元還是用于根據(jù)得到的該料位高度信息控制卸料小車的運行的控制單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的卸料小車控制系統(tǒng)，其特征在于，該卸料小車控制系統(tǒng)還包括變頻調(diào)速器，該變頻調(diào)速器與所述控制單元連接，所述控制單元還是用于通過該變頻調(diào)速器來調(diào)節(jié)所述卸料小車的運行速度的控制單元。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的卸料小車控制系統(tǒng)，其特征在于，所述控制單元包括PLC(5)和上位機，所述PLC (5)與所述地址解碼接收單元(4)連接，所述上位機與所述PLC (5)進行遠程通信，所述PLC (5)是根據(jù)所述上位機的遠程控制信號來控制卸料小車的運行的PLC(5)。
專利摘要一種卸料小車控制系統(tǒng)，其中包括控制單元、格雷母線、天線箱、地址編碼發(fā)射單元和地址解碼接收單元，其中所述地址編碼發(fā)射單元與所述格雷母線連接，所述格雷母線與所述天線箱通過電磁耦合進行通信，所述天線箱與所述地址解碼接收單元連接，所述地址解碼接收單元與所述控制單元連接。通過采用格雷母線位置檢測裝置和控制單元的協(xié)同工作，可以實時監(jiān)控卸料小車的運行，實現(xiàn)卸料小車行走平穩(wěn)，卸料位置準(zhǔn)確可靠，從而提高了卸料的準(zhǔn)確率，提高了工作效率。
文檔編號B65G47/46GK202670714SQ20122036721
公開日2013年1月16日 申請日期2012年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月26日
發(fā)明者劉林, 韓宇文, 陳祖武, 潘攀, 許恩明, 韓冬冬, 劉鑫 申請人:中國神華能源股份有限公司, 神華黃驊港務(wù)有限責(zé)任公司, 神華天津煤炭碼頭有限責(zé)任公司, 中交第一航務(wù)工程勘察設(shè)計院有限公司