双轮摩擦压砖机工艺监控系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种双轮摩擦压砖机工艺监控系统，包括数据采集装置、数据存储装置和总控制器，所述数据采集装置与所述数据存储装置进行通信连接，所述数据存储装置与总控制器进行通信连接。通过建立压砖机工艺监控系统，对压砖机的工作状态、起止时间、打击锤次、每台压砖机的耗电量以及每班工时生产的数量等数据进行采集、归档、比较并可进行事后查询或打印报表；并可将每班每台压机的操作人员、砖型、产量、电耗形成报表打印，给生产管理提供依据，将成品耐材质量控制由产后控制提前到过程控制，提高成品耐火砖质量。
【专利说明】双轮摩擦压砖机工艺监控系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及双轮摩擦压砖机的控制领域，具体涉及一种双轮摩擦压砖机工艺监控系统。
【背景技术】
[0002]双轮摩擦压砖机是成品耐火砖生产的主要设备，目前市场对耐火砖的质量要求越来越高。为了实现耐火砖生产的高质量，压砖机每次压砖需要严格按照工艺要求打击到规定的锤次，如果不能控制打击锤次就不能保证成品耐火砖的质量。因目前多是人工操作压砖机，很难验证其操作是否符合工艺规定。产线上的压砖机不止一台，管理人员不能同时掌握每台压砖机生产情况和操作人员的操作是否符合工艺标准。
[0003]现在的生产线需要实现自动化高标准管理，不仅仅需要掌握每块耐火砖的打击锤次，而且每台压砖机的耗电量、每班工时生产的耐火砖的数量也需要精确掌握，如此才能对耐火砖的生产实现高质量、标准化管理。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是提供一种可以对每块砖的打击锤次、每台压砖机电耗量及每班工时生产的数量进行数据采集和比较的双轮摩擦压砖机工艺监控系统。
[0005]为解决上述技术问题，本发明涉及一种双轮摩擦压砖机工艺监控系统，包括数据采集装置、数据存储装置和总控制器，所述数据采集装置与所述数据存储装置进行通信连接，所述数据存储装置与总控制器进行通信连接。通信连接为电连接的一种，主要用于装置之间的信号传输。
[0006]优选的，所述双轮摩擦压砖机工艺监控系统还包括至少一个压砖机，所述压砖机包括锤头和大臂。
[0007]优选的，所述压砖机的锤头上固定活动挡铁，所述压砖机的大臂上靠近锤头的一侧固定接近开关。接近开关用于采集锤头对砖块的打击次数。当活动挡铁与接近开关感应面的距离达到使接近开关发生动作的距离时，不需要机械接触及施加任何压力即可使开关动作，即控制开关通或断，从而使数据存储装置发出控制指令来进行计数。
[0008]优选的，所述压砖机大臂上固定两个上下对应的接近开关。两个接近开关组合起来检测滑块上下动作，一个来回为压砖机打击一次。
[0009]优选的，所述数据采集装置包括设置于压砖机大臂的接近开关和设置于压砖机内部的电度表。电度表用于米集压砖机的电耗量信息。
[0010]优选的，所述压砖机包括运行开关和出砖按钮。运行开关控制压砖机的启动与关闭，并将运行反馈信号经数据存储装置输送给总控制器。每块砖达到预设的打击次数后，人工按下出砖按钮，数据存储装置停止计数，完成出砖后，进入下一块砖的打击，重新开始计数。
[0011]本发明的一种优选方案，所述数据存储装置包括与所述数据采集装置、运行开关及出砖按钮分别进行通信连接的西门子S7-400PLC控制器。所述西门子S7-400PLC控制器通过modbus通讯来采集各台压机电度表的数据,计算电度数；所述西门子S7-400PLC控制器同时采集现场各台压砖机上下接近开关的通断信号来进行砖块打击次数的计数；上述电度数和打击次数通过以太网传输给总控制器；运行开关和出转按钮的反馈信号也经所述西门子S7-400PLC控制器传给总控制器。总控制器的作用为实时显示现场状态，归档保存历史记录，打印报表。
[0012]另一种优选方案，所述数据存储装置包括与所述电度表进行通信连接的西门子S7-200PLC控制器和与所述压砖机的接近开关、运行开关及出砖按钮进行通信连接的西门子S7-400PLC控制器。所述西门子S7-200PLC控制器通过以太网与所述西门子S7-400PLC控制器连接，S7-200PLC和S7-400PLC的以太网IP地址均在总控制器上进行设置。所述西门子S7-200PLC控制器通过modbus通讯来采集各台压机电度表的数据，计算电度数再通过以太网和S7-400PLC连接把数据传给S7-400PLC ； S7-400PLC同时采集S7-200PLC发送过来的数据和处理现场各台压机上下接近开关的信号运行开关和出转按钮的反馈信号也经所述西门子S7-400PLC控制器传给总控制器。总控制器的作用为实时显示现场状态，归档保存历史记录，打印报表。
[0013]总控制器中的WINCC (Windows Control Center,视窗控制中心)画面制作主要包括:①主画面一进行归档；②打印画面一进行报表打印；③锤次查询画面一进行锤次、压机启停时间和出砖信号查询；④产量报表长期归档画面；⑤电量报表长期归档画面。
[0014]本发明的有益效果如下:通过建立压砖机工艺监控系统，对压砖机的工作状态、起止时间、打击锤次、每台压砖机的耗电量以及每班工时生产的数量等数据进行采集、归档、比较并可进行事后查询或打印报表；并可将每班每台压机的操作人员、砖型、产量、电耗形成报表打印，给生产管理提供依据，将成品耐材质量控制由产后控制提前到过程控制，提高成品耐火砖质量。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本发明实施例一 S7-200PLC与各压砖机电度表的连接示意图；
图2为本发明实施例一 S7-400PLC与各压砖机的接近开关、出转按钮、运行开关的连接示意图；
图3为本发明实施例一 S7-200PLC、S7-400PLC和总控制器之间的连接示意图；
图4为本发明实施例二 S7-400PLC与各压砖机数据采集装置的连接示意图；
图5为本发明实施例二 S7-400PLC与总控制器的连接示意图。
【具体实施方式】
[0016]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0017]实施例一
如图1、2所示，本发明的双轮摩擦压砖机工艺监控系统，包括数据采集装置、数据存储装置和总控制器，其中数据存储装置为西门子S7-400PLC，可以同时采集多台压砖机的数据，本实施例中设定现场共16台压砖机，同时与S7-400PLC进行通信连接。S7-400PLC与总控制器之间铺设光纤进行以太网连接。
[0018]数据采集装置包括各压砖机的电度表和接近开关。电度表用于采集压砖机的电耗量信息。所述压砖机包括锤头和大臂，所述压砖机的锤头上固定活动挡铁，所述压砖机的大臂上靠近锤头的一侧固定接近开关。接近开关用于采集锤头对砖块的打击次数。当活动挡铁与接近开关感应面的距离达到使接近开关发生动作的距离时，不需要机械接触及施加任何压力即可使开关动作，即控制开关通或断，从而使数据存储装置发出控制指令来进行计数。所述压砖机大臂上固定两个上下对应的接近开关。两个接近开关组合起来检测滑块上下动作，一个来回为压砖机打击一次。压砖机上还设置运行开关和出转按钮，也与所述S7-400PLC进行通信连接，可以将信号发给S7-400PLC。
[0019]所述西门子S7-400PLC控制器通过modbus通讯来采集各台压机电度表的数据，计算电度数；所述西门子S7-400PLC控制器同时采集现场各台压砖机上下接近开关的通断信号来进行砖块打击次数的计数；上述电度数和打击次数通过以太网传输给总控制器；运行开关和出转按钮的反馈信号也经所述西门子S7-400PLC控制器传给总控制器。还可以将每班工作人员的的工号等个人信息录入总控制器系统，工作人员进行现场操作时刷卡进行或直接登陆，使得总控制器可以记录当前工作人员的工作信息。总控制器的作用为实时显示现场状态，归档保存历史记录，打印报表。
[0020]总控制器中的WINCC画面制作主要包括:①主画面一进行归档；②打印画面一进行报表打印；③锤次查询画面一进行锤次、压机启停时间和出砖信号查询；④产量报表长期归档画面；⑤电量报表长期归档画面。
[0021]实施例二
如图3、4、5所示，本发明的双轮摩擦压砖机工艺监控系统，包括数据采集装置、数据存储装置和总控制器，其中数据存储装置包括西门子S7-200PLC和西门子S7-400PLC，可以同时采集多台压砖机的数据，本实施例中设定现场共16台压砖机，同时与S7-200PLC和S7-400PLC进行通信连接。S7-200PLC和S7-400PLC与总控制器之间铺设光纤进行以太网连接，7-200PLC和S7-400PLC的IP地址都在总控制器上进行设置。
[0022]数据采集装置包括各压砖机的电度表和接近开关。电度表用于采集压砖机的电耗量信息。16台压砖机的电度表均与S7-200PLC进行通信连接。所述压砖机包括锤头和大臂，所述压砖机的锤头上固定活动挡铁，所述压砖机的大臂上靠近锤头的一侧固定接近开关。接近开关用于采集锤头对砖块的打击次数。当活动挡铁与接近开关感应面的距离达到使接近开关发生动作的距离时，不需要机械接触及施加任何压力即可使开关动作，即控制开关通或断，从而使数据存储装置发出控制指令来进行计数。所述压砖机大臂上固定两个上下对应的接近开关。两个接近开关组合起来检测滑块上下动作，一个来回为压砖机打击一次。压砖机上还设置运行开关和出转按钮，也与所述S7-400PLC进行通信连接，可以将信号发给 S7-400PLC。
[0023]所述西门子S7-200PLC控制器通过modbus通讯来采集各台压机电度表的数据，计算电度数再通过以太网和S7-400PLC连接把数据传给S7-400PLC ；S7-400PLC同时采集S7-200PLC发送过来的数据和处理现场各台压机上下接近开关的信号运行开关和出转按钮的反馈信号也经所述西门子S7-400PLC控制器传给总控制器。还可以将每班工作人员的的工号等个人信息录入总控制器系统，工作人员进行现场操作时刷卡进行或直接登陆，使得总控制器可以记录当前工作人员的工作信息。总控制器的作用为实时显示现场状态，归档保存历史记录，打印报表。
[0024]总控制器中的WINCC (Windows Control Center,视窗控制中心)画面制作主要包括:①主画面一进行归档；②打印画面一进行报表打印；③锤次查询画面一进行锤次、压机启停时间和出砖信号查询；④产量报表长期归档画面；⑤电量报表长期归档画面。
[0025]通过建立压砖机工艺监控系统，对压砖机的工作状态、起止时间、打击锤次、每台压砖机的耗电量以及每班工时生产的数量等数据进行采集、归档、比较并可进行事后查询或打印报表；并可将每班每台压机的操作人员、砖型、产量、电耗形成报表打印，给生产管理提供依据，将成品耐材质量控制由产后控制提前到过程控制，提高成品耐火砖质量。
[0026]以上是本发明的较佳实施方式，但本发明的保护范围不限于此。任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，未经创造性劳动想到的变换或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此本发明的保护范围应以权利要求所限定的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种双轮摩擦压砖机工艺监控系统，包括数据采集装置、数据存储装置和总控制器，其特征在于:所述数据采集装置与所述数据存储装置进行通信连接，所述数据存储装置与总控制器进行通信连接。
2.如权利要求1所述的一种双轮摩擦压砖机工艺监控系统，其特征在于:还包括至少一个压砖机，所述压砖机包括锤头和大臂。
3.如权利要求2所述的一种双轮摩擦压砖机工艺监控系统，其特征在于:所述压砖机的锤头上固定活动挡铁，所述压砖机的大臂上靠近锤头的一侧固定接近开关。
4.如权利要求3所述的一种双轮摩擦压砖机工艺监控系统，其特征在于:所述压砖机大臂上固定两个上下对应的接近开关。
5.如权利要求3或4所述的一种双轮摩擦压砖机工艺监控系统，其特征在于:所述数据采集装置包括设置于压砖机大臂的接近开关和设置于压砖机内部的电度表。
6.如权利要求5所述的一种双轮摩擦压砖机工艺监控系统，其特征在于:所述压砖机包括运行开关和出砖按钮。
7.如权利要求6所述的一种双轮摩擦压砖机工艺监控系统，其特征在于:所述数据存储装置包括与所述数据采集装置、运行开关及出砖按钮分别进行通信连接的西门子S7-400PLC 控制器。
8.如权利要求6所述的一种双轮摩擦压砖机工艺监控系统，其特征在于:所述数据存储装置包括与所述电度表进行通信连接的西门子S7-200PLC控制器和与所述压砖机的接近开关、运行开关及出砖按钮进行通信连接的西门子S7-400PLC控制器。
9.如权利要求8所述的一种双轮摩擦压砖机工艺监控系统，其特征在于:所述西门子S7-200PLC控制器通过以太网与所述西门子S7-400PLC控制器连接。
【文档编号】G05B19/418GK103941688SQ201410155297
【公开日】2014年7月23日 申请日期:2014年4月18日 优先权日:2014年4月18日
【发明者】赵荣生, 徐朱祥, 蔡建, 龚培宇 申请人:江苏永钢集团有限公司