专利名称：一种蓄电池铸板机的自动控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及装饰石材加工控制领域，具体涉及一种蓄电池铸板机的自动控制系统。
背景技术：
随着电动交通工具的快速发展，蓄电池极板的需求量越来越大，一种蓄电池铸板机械被广泛应用。在上述装饰石材加工机械中，其控制装置占据着举足轻重的地位，但是市场上现有的控制装置大多结构简单，功能和可操作性弱，自动化程度还有待提高。鉴于此，本案发明人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种操作简单，便于提高加工精度，自动化程度高，方便实用的蓄电池铸板机的自动控制系统。为了达到上述目的，本实用新型采用这样的技术方案:一种蓄电池铸板机的自动控制系统，包括人机界面单元、可编程控制器单元、控制熔炉进料的进料控制系统、控制熔炉熔料的熔炉控制系统、控制模具浇铸成型的浇铸控制系统、对极板成型坯件进行整形和分拣控制的整形分拣控制系统和对成型极板进行堆码控制的堆码控制系统；所述 人机界面单元与所述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线双向电连接，所述进料控制系统、熔炉控制系统、浇铸控制系统、整形分拣控制系统和堆码控制系统与所述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接。上述进料控制系统包括对铅料进行进料输送控制的送料控制单元和对边角料进行回收输送控制的回料控制单元；所述送料控制单元和回料控制单元与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接。上述熔炉控制系统包括控制熔炉温度的温控单元、控制料位的料位控制单元和控制熔化后的铅料以浇注方式输出给模具的出料控制单元；所述温控单元、料位控制单元和出料控制单元与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接。上述温控单元为包括检测熔炉内温度的温度检测元件和调温控制器的温度闭环控制系统；所述温度检测元件和所述调温控制器分别通过数据、控制总线电连接至上述可编程控制器单元；上述料位控制单元包括检测料位的料位传感器和进料开关控制系统；所述料位传感器和所述进料开关控制系统与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接；上述出料控制单元包括输出控制器和受输出控制器控制的的勺式定量输出装置；所述输出控制器与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接。上述浇铸控制系统包括控制模具开启或关闭的模控单元和控制极板成型坯件拨离模具的拨料控制单元，所述模控单元和拨料控制单元与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接。上述模控单元包括控制器、气动执行元件和对气动执行元件进行开关控制的电磁阀，所述控制器与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接，所述电磁阀与所述控制器的控制输出端之间通过数据、控制总线电连接；上述拨料控制单元包括控制器和将极板成型坯件拨离模具的气动执行元件，所述控制器与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接，所述气动执行元件与所述控制器的控制输出端之间通过数据、控制总线电连接。上述整形分拣控制系统包括对极板成型坯件进行整形控制的整形控制单元，和对成型极板进行分拣控制的分拣控制单元，所述整形控制单元和分拣控制单元与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接。上述整形控制单元包括控制器和驱动整形模具将极板成型坯件修剪成成型极板的气动执行元件，所述控制器与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接，所述气动执行元件与所述控制器的控制输出端之间通过数据、控制总线电连接；上述分拣控制单元包括控制器和将成型极板和边角料分拣并分别送入下一工序的气动执行元件，所述控制器与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接，所述气动执行元件与所述控制器的控制输出端之间通过数据、控制总线电连接。上述堆码控制系统包括计数单元和堆码控制单元，所述计数单元和所述堆码控制单元与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接；上述计数单元包括计数器和与计数器触发电连接的红外传感元件，所述计数器与上述可编程控制器单元之 间通过数据、控制总线电连接； 上述堆码控制单元包括控制电机和由此控制电机驱动的传输装置，所述控制电机与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接。还包括辅助和协调上述可编程控制器单元控制的辅助控制单元，所述辅助控制单元通过数据、控制总线与所述可编程控制器单元电连接在一起。采用上述技术方案后，本实用新型的蓄电池铸板机的自动控制系统，其包括人机界面单元、可编程控制器单元、控制熔炉进料的进料控制系统、控制熔炉熔料的熔炉控制系统、控制模具浇铸成型的浇铸控制系统、对极板成型坯件进行整形和分拣控制的整形分拣控制系统和对成型极板进行堆码控制的堆码控制系统；人机界面单元与可编程控制器单元之间通过数据、控制总线双向电连接，进料控制系统、熔炉控制系统、浇铸控制系统、整形分拣控制系统和堆码控制系统与可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接。与现有技术相比，人们可通过本实用新型的人机界面单元配合可编程控制器单元进行简单的工艺参数设定，进而对其它各单元进行相应的自动化控制，即可使本实用新型的蓄电池铸板机的自动控制系统自动完成对蓄电池极板的浇铸加工，操作简单，便于提高加工精度，自动化程度高，方便实用。
图1为本实用新型的结构示意图。图中:1-人机界面单元2-可编程控制器单元[0027]3-进料控制系统31-送料控制单元311-控制电机312-传输装置32-回料控制单元321-交流电机322-传输装置4-熔炉控制系统41-温控单元411-温度检测元件 412-调温控制器42-料位控制单元421-料位传感器422-进料开关控制系统43-出料控制单元431-输出控制器432-的式定量输出装置5-浇铸控制系统51-模控单元511-控制器512-气动执行元件513-电磁阀52-拨料控制单元521-控制器522-气 动执行元件6-整形分拣控制系统 61-整形控制单元611-控制器612-气动执行兀件62-分拣控制单元621-控制器622-气动执行元件7-堆码控制系统71-计数单元711-计数器712-红外传感元件72-堆码控制单元721-控制电机722-传输装置8-辅助控制单元9-数据、控制总线具体实施方式
为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例进行详细阐述。本实用新型的一种蓄电池铸板机的自动控制系统，如图1所示，包括人机界面单元1、可编程控制器单元2、进料控制系统3、熔炉控制系统4、浇铸控制系统5、整形分拣控制系统6和堆码控制系统7。进料控制系统3控制熔炉进料，熔炉控制系统4控制熔炉熔料，浇铸控制系统5控制模具浇铸成型，整形分拣控制系统6对极板成型坯件进行整形和分拣控制，堆码控制系统7对成型极板进行堆码控制，人机界面单元I与可编程控制器单元2之间通过数据、控制总线双向电连接，进料控制系统3、熔炉控制系统4、浇铸控制系统5、整形分拣控制系统6和堆码控制系统7与可编程控制器单元2之间通过数据、控制总线9连接，具体是，人机界面单元I采用触摸式人机界面；可编程控制器单元2采用小型可编程控制器，其作为整机的控制中心，负责协调及控制各系统及各个单元之间的动作，实现对整机的控制，通过数据、控制总线9和通信接口与各个单元进行数据的传输和命令的传达，具有RS232、RS485、CAN、Prifibus、InterBus等多种通讯方式；人机界面I通过MPI通信网络与可编程控制器2的通信网络连接在一起。人们可通过人机界面单元I设定整个蓄电池铸板机的所有参数，并同时将各参数、状态和报警信息等予以显示，可对整个蓄电池铸板机进行全面监控。优选地，进料控制系统3包括对铅料进行进料输送控制的送料控制单元31和对极板成型坯件修剪余下的边角料进行回收输送控制的回料控制单元32 ;送料控制单元31和回料控制单元32与可编程控制器单元2之间通过数据、控制总线9电连接；具体是，送料控制单元31包括控制电机311和由控制电机311驱动的传输装置312，控制电机311与可编程控制器单元2之间通过数据、控制总线9电连接；回料控制单元32包括交流电机321和由控制电机321驱动的传输装置322，交流电机321与可编程控制器单元2之间通过数据、控制总线9电连接；可编程控制器单元2对控制电机311发出控制指令，进而由控制电机311驱动传输装置312将铅料输送进入熔炉，可精确地控制进料量和进料速度；可编程控制器单元2对交流电机321发出控制指令，进而由交流电机321驱动传输装置322连续不断地将边角料及时回收并返回进入进料工序，经输送带输送给送料装置再回炉。优选地，熔炉控制系统4包括控制熔炉温度的温控单元41、控制料位的料位控制单元42和控制熔化后的铅料以浇注方式输出给模具的出料控制单元43 ;温控单元41、料位控制单元42和出料控制单元43与可编程控制器单元2之间通过数据、控制总线9电连接。优选地，温控单元41为包括检测熔炉内温度的温度检测元件411和调温控制器412的温度闭环控制系统；温度检测元件411和调温控制器412分别与可编程控制器单元2之间通过数据、控制总线9电连接；温度检测元件411将其检测到的温度数据信号通过数据、控制总线9经由可编程控制器单元2的信号输入端传输给可编程控制器单元2，经可编程控制器单元2分析处理后，由可编程控制器单元2对调温控制器412发出控制指令，进而对熔炉内温度进行调节；料位控制单元42包括检测料位的料位传感器421和进料开关控制系统422 ;料位传感器421与可编程控制器单元2之间通过数据、控制总线9电连接；进料开关控制系统422与可编程控制器单元2之间通 过数据、控制总线9电连接；料位传感器421将其检测到的料位数据信号通过数据、控制总线9经由可编程控制器单元2的信号输入端传输给可编程控制器单元2，经可编程控制器单元2分析处理后，由可编程控制器单元2对进料开关控制系统422发出控制指令，进而打开或关闭熔炉的进料通道以对熔炉作出继续进料或停止进料的动作，如可保证溶炉内的料位在一个上、下区间内基本稳定；出料控制单元43包括输出控制器431和受输出控制器431控制的勺式定量输出装置432，具体是，勺式定量输出装置432与输出控制器431的控制输出端通过数据、控制总线9电连接；输出控制器431与可编程控制器单元2之间通过数据、控制总线9电连接；可编程控制器单元2对输出控制器431发出控制指令，进而由输出控制器431控制勺式定量输出装置432实现有规则地、定量地给模具注料。优选地，浇铸控制系统5包括控制模具开启或关闭的模控单元51和控制极板成型坯件拨离于模具的拨料控制单元52，模控单元51和拨料控制单元52与可编程控制器单元2之间通过数据、控制总线9电连接。优选地，模控单元51包括控制器511、气动执行元件512和对气动执行元件512进行开关控制的电磁阀513，控制器511与可编程控制器单元2之间通过数据、控制总线9电连接，电磁阀513与控制器511的控制输出端之间通过数据、控制总线9电连接；可编程控制器单元2对控制器511发出控制指令，进而由控制器511控制气动执行元件512实现模具的适时开启或闭合，实现注料、冷却和开模等；拨料控制单元52包括控制器521和将极板成型坯件拨离模具的气动执行元件522，控制器521与可编程控制器单元2之间通过数据、控制总线9电连接，气动执行元件522与控制器521的控制输出端之间通过数据、控制总线9电连接；可编程控制器单元2对控制器521发出控制指令，进而由控制器521控制气动执行元件522将极板成型坯件模具中拨落取下。优选地，整形分拣控制系统6包括对极板成型坯件进行整形控制的整形控制单元61，和对成型极板进行分拣控制的分拣控制单元62，整形控制单元61和分拣控制单元62与可编程控制器单元2之间通过数据、控制总线9电连接。优选地，整形控制单元61包括控制器611和驱动整形模具将极板成型坯件修剪成成型极板的气动执行元件612，控制器611与可编程控制器单元2之间通过数据、控制总线9电连接，气动执行元件612与控制器611的控制输出端之间通过数据、控制总线9电连接；可编程控制器单元2对控制器611发出控制指令，进而由控制器611控制气动执行元件612驱动整形模具将极 板成型坯件修剪成成型极板；分拣控制单元62包括控制器621和将成型极板和对极板成型坯件修剪余下的边角料分拣开并分别送入下一工序的气动执行元件622，控制器621与可编程控制器单元2之间通过数据、控制总线9电连接，气动执行元件622与控制器621的控制输出端之间通过数据、控制总线9电连接；可编程控制器单元2对控制器621发出控制指令，进而由控制器621控制气动执行元件622将成型极板与边角料分拣开并分别送入下一工序。优选地，堆码控制系统7包括计数单元71和堆码控制单元72，计数单元71与可编程控制器单元2之间通过数据、控制总线9电连接；堆码控制单元72与可编程控制器单元2的之间通过数据、控制总线9电连接；计数单元71包括计数器711和与计数器711触发电连接的红外传感元件712，计数器711与可编程控制器单元2之间通过数据、控制总线9电连接；堆码控制单元72包括控制电机721和由控制电机721驱动的传输装置722，控制电机721与可编程控制器单元2之间通过数据、控制总线9电连接；红外传感元件712触发计数器711计数，计数器711将计数信号通过数据、控制总线9由可编程控制器单元2的信号输入端传输给可编程控制器单元2，经可编程控制器单元2分析并与预设值比较后，对控制控制电机721发出控制指令，进而由控制电机721对传输装置722进行驱动以对成型基板进行堆码或换位置重堆。优选地，还包括辅助和协调可编程控制器单元2控制的辅助控制单元8，辅助控制单元8通过数据、控制总线9与可编程控制器单元2电连接在一起，具体结构可为，辅助控制单元8包括气泵、冷却水泵、主令开关、限位开关、继电器、二次仪表等元件及控制电路，可对气泵和冷却水泵进行控制，以实现对整机的辅助控制。本实用新型的蓄电池铸板机的自动控制系统，其控制的蓄电池铸板机也是一种重力浇铸机，其结构主要包括送料装置、熔炉、浇铸模具、整形模具、分拣机构、堆码装置及冷却装置。蓄电池铸板机在工作时，送料装置将铅料送至熔炉，待熔化后，依靠熔化后的铅料自身的重力向模具浇注，冷却后开模取件，经整形模具、分拣装置修剪、分拣，成品由堆码装置堆码后进入包装工序，边角料经输送带输送给进料装置再回炉，这样周而复始，铅料不断地送进，极板成品不断地送出，形成连续的自动化生产流程。本实用新型的蓄电池铸板机的自动控制系统，其中的各系统、单元均为具有相应功能的实体结构。本实用新型的产品形式并非限于本案图示和实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆 应视为不脱离本实用新型的专利范畴。
权利要求1.一种蓄电池铸板机的自动控制系统，其特征在于:包括人机界面单元、可编程控制器单元、控制熔炉进料的进料控制系统、控制熔炉熔料的熔炉控制系统、控制模具浇铸成型的浇铸控制系统、对极板成型坯件进行整形和分拣控制的整形分拣控制系统和对成型极板进行堆码控制的堆码控制系统；所述人机界面单元与所述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线双向电连接，所述进料控制系统、熔炉控制系统、浇铸控制系统、整形分拣控制系统和堆码控制系统与所述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接。
2.根据权利要求1所述的一种蓄电池铸板机的自动控制系统，其特征在于:上述进料控制系统包括对铅料进行进料输送控制的送料控制单元和对边角料进行回收输送控制的回料控制单元；所述送料控制单元和回料控制单元与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接。
3.根据权利要求1所述的一种蓄电池铸板机的自动控制系统，其特征在于:上述熔炉控制系统包括控制熔炉温度的温控单元、控制料位的料位控制单元和控制熔化后的铅料以浇注方式输出给模具的出料控制单元；所述温控单元、料位控制单元和出料控制单元与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接。
4.根据权利要求3所述的一种蓄电池铸板机的自动控制系统，其特征在于:上述温控单元为包括检测熔炉内温度的温度检测元件和调温控制器的温度闭环控制系统；所述温度检测元件和所述调温控制器分别通过数据、控制总线电连接至上述可编程控制器单元； 上述料位控制单元包括检测料位的料位传感器和进料开关控制系统；所述料位传感器和所述进料开关控制系统与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接； 上述出料控制单元包括输出控制器和受输出控制器控制的勺式定量输出装置；所述输出控制器与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接。
5.根据权利要求1所述的一种蓄电池铸板机的自动控制系统，其特征在于:上述烧铸控制系统包括控制模具开启或关闭的模控单元和控制极板成型坯件拨离模具的拨料控制单元，所述模控单元和拨料控制单元与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接。·
6.根据权利要求5所述的一种蓄电池铸板机的自动控制系统，其特征在于:上述模控单元包括控制器、气动执行元件和对气动执行元件进行开关控制的电磁阀，所述控制器与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接，所述电磁阀与所述控制器的控制输出端之间通过数据、控制总线电连接； 上述拨料控制单元包括控制器和将极板成型坯件拨离模具的气动执行元件，所述控制器与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接，所述气动执行元件与所述控制器的控制输出端之间通过数据、控制总线电连接。
7.根据权利要求1所述的一种蓄电池铸板机的自动控制系统，其特征在于:上述整形分拣控制系统包括对极板成型坯件进行整形控制的整形控制单元，和对成型极板进行分拣控制的分拣控制单元，所述整形控制单元和分拣控制单元与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接。
8.根据权利要求7所述的一种蓄电池铸板机的自动控制系统，其特征在于:上述整形控制单元包括控制器和驱动整形模具将极板成型坯件修剪成成型极板的气动执行元件，所述控制器与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接，所述气动执行元件与所述控制器的控制输出端之间通过数据、控制总线电连接； 上述分拣控制单元包括控制器和将成型极板和边角料分拣并分别送入下一工序的气动执行元件，所述控制器与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接，所述气动执行元件与所述控制器的控制输出端之间通过数据、控制总线电连接。
9.根据权利要求1所述的一种蓄电池铸板机的自动控制系统，其特征在于:上述堆码控制系统包括计数单元和堆码控制单元，所述计数单元和所述堆码控制单元与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接； 上述计数单元包括计数器和与计数器触发电连接的红外传感元件，所述计数器与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接； 上述堆码控制单元包括控制电机和由此控制电机驱动的传输装置，所述控制电机与上述可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接。
10.根据权利要求1-8中任一项的一种蓄电池铸板机的自动控制系统,其特征在于:还包括辅助和协调上述可编程控制器单元控制的辅助控制单元，所述辅助控制单元通过数据、控制总线与所述可编·程控制器单元电连接在一起。
专利摘要本实用新型提出一种蓄电池铸板机的自动控制系统，包括人机界面单元、可编程控制器单元、进料控制系统、熔炉控制系统、浇铸控制系统、整形分拣控制系统和堆码控制系统；人机界面单元与可编程控制器单元双向电连接，进料控制系统、熔炉控制系统、浇铸控制系统、整形分拣控制系统和堆码控制系统与可编程控制器单元之间通过数据、控制总线电连接。采用上述技术方案后，与现有技术相比，人们可通过本实用新型的人机界面单元配合可编程控制器单元进行简单的工艺参数设定，进而对其它各单元进行相应的自动化控制，即可使本实用新型自动完成对蓄电池极板的浇铸加工，操作简单，便于提高加工精度，自动化程度高，方便实用。
文档编号B22D25/04GK203124718SQ20132005089
公开日2013年8月14日 申请日期2013年1月30日 优先权日2013年1月30日
发明者方千山 申请人:华侨大学