一种粉料自动添加装置控制系统的制作方法

本实用新型涉及供料装置技术领域，具体涉及一种粉料自动添加装置控制系统。

背景技术：

在有色冶金、食品加工、化工、电力等产业中都会涉及到粉状物料的添加，现有技术中多为工人手动开包倒料，这种解决方案生产效率低下，工人劳动强度大，即使使用了机械设备，但目前粉料添加设备的自动化程度普遍偏低，无法实现全程的自动化的粉料添加。

技术实现要素：

针对现有技术中的不足，本实用新型提供一种粉料自动添加装置控制系统，从粉袋进入辊道输送机直到粉袋添加完成结束，中间的整个过程无需人工干预，由控制系统监管，从而实现粉料自动添加的全自动化工序。

为实现上述目的，本实用新型提供一种粉料自动添加装置控制系统，其包括工控机和plc主站，所述plc主站控制信号连接有辊道输送控制模块、物料搬运控制模块和卸料控制模块；

所述辊道输送控制模块用于控制辊道式输送机上的粉袋按秩序输送，其控制信号连接有输送从站模块、输送伺服驱动器组、阻挡机构伺服驱动器组；所述输送从站模块控制信号连接有阻挡对射光电开关；所述输送伺服驱动器组、所述阻挡机构伺服驱动器组分别用于驱动输送电机、阻挡电机；

所述物料搬运控制模块用于控制抓取机构按预定轨道搬运粉袋，其控制信号连接有搬运从站模块、抓取伺服驱动器组、横移伺服驱动器组、升降伺服驱动器组；所述搬运从站模块控制信号连接有力觉传感器；所述抓取伺服驱动器组、所述横移伺服驱动器组、所述升降伺服驱动器组分别用于驱动抓取电机、横移电机、升降电机；

所述卸料控制模块用于控制粉袋开袋及粉料下料，其控制信号连接有卸料从站模块、开合伺服驱动器组、开袋伺服驱动器组，所述卸料从站模块控制信号连接有盐度传感器；所述开合伺服驱动器组、所述开袋伺服驱动器组分别用于驱动开合电机、开袋电机。

如上所述的粉料自动添加装置控制系统，进一步地，所述输送从站模块控制信号还连接有输送对射光电开关，所述辊道输送控制模块还控制信号连接有入口顶升伺服驱动器组，所述入口顶升伺服驱动器组用于驱动顶升电机。

如上所述的粉料自动添加装置控制系统，进一步地，所述物料搬运控制模块还控制信号连接有振动伺服驱动器组，所述振动伺服驱动器组用于驱动振动电机。

如上所述的粉料自动添加装置控制系统，进一步地，所述卸料控制模块还控制信号连接有拨料服驱动器组，所述拨料服驱动器组用于驱动拨料电机，所述搬运从站模块还控制信号连接有称重传感器。

如上所述的粉料自动添加装置控制系统，进一步地，所述辊道输送控制模块还控制信号连接有托盘推出伺服驱动器组，所述托盘推出伺服驱动器组用于驱动托盘推出电机；所述输送从站模块控制信号还连接有盐袋对射光电开关。

如上所述的粉料自动添加装置控制系统，进一步地，所述plc主站控制信号连接有安全开关。

本实用新型与现有技术相比，其有益效果在于：本实用新型通用性强，能适用于多种粉料添加，控制自动化程度高，控制工序步骤规划合理；实现粉袋的自动开袋和卸料，通过盐度传感器可控制粉料添加量，添加完毕后可通过拨料机构自动清理空盐袋；通过物料搬运装置可实现搬卸过程一步到位，插钩机械设计可适应一定体积范围的物料；从粉袋进入辊道输送机直到粉袋添加完成结束，中间的整个过程无需人工干预，由控制系统监管，从而实现粉料自动添加的全自动化工序。

附图说明

图1为本实用新型粉料自动添加装置的结构示意图；

图2为本实用新型粉料自动添加装置控制系统的控制原理图；

图3为辊道式输送机优选实施方式的结构示意图；

图4为阻挡机构的结构示意图；

图5为物料搬运装置的结构示意图；

图6为抓取机构的结构示意图；

图7为粉袋卸料装置的结构示意图；

图8为卸料门的结构示意图；

图9为顶升机构的结构示意图；

图10为托盘推出装置的结构示意图。

其中：1、辊道式输送机；101、驱动输送电机；2、物料搬运装置；21、移载机构；211、横移电机；212、升降电机；213、带传动机构；214、丝杆螺母传动机构；22、抓取机构；221、抓取电机；222、连杆机构；223、插钩；224、振动电机；3、粉袋卸料装置；301、上挡条；31、卸料仓；311、卸料门；3111、开合电机；3112、开合板；3113、开合框架；32、开袋机构；321、刀具组件；322、开袋电机；323、夹刀铰链座；324、角度调节连杆；325、拨料电机；326、拨料板；4、料仓；5、盐袋；6、阻挡机构；601、阻挡电机；602、阻挡板；603、丝杆传动机构；7、顶升机构；701、顶升架；702、顶升传动机构；703、顶升电机；8、托盘推出装置；801、推出板；802、托盘推出电机；10、工控机；11、plc主站；12、安全开关；13、辊道输送控制模块；131、输送从站模块；1311、阻挡对射光电开关；1312、输送对射光电开关；1313、盐袋对射光电开关；132、输送伺服驱动器组；133、托盘推出伺服驱动器组；134、阻挡机构伺服驱动器组；135、入口顶升伺服驱动器组；14、物料搬运控制模块；141、搬运从站模块；1411、力觉传感器；142、抓取伺服驱动器组；143、横移伺服驱动器组；144、升降伺服驱动器组；145、振动伺服驱动器组；15、卸料控制模块；151、卸料从站模块；1511、盐度传感器；1512、称重传感器；152、开合伺服驱动器组；153、开袋伺服驱动器组；154、拨料服驱动器组。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的内容做进一步详细说明。

实施例：

换流阀外冷系统中需要定期添加工业盐具有以下有益效果：保证能够去除水中的钙、镁等离子，防止冷却管道结垢，得到最佳的热交换效率，本实施例以换流阀外冷系统自动添加盐袋的过程为例，参见图1至图10，本实用新型中控制系统应用于粉料自动添加装置，粉料自动添加装置包括辊道式输送机1、物料搬运装置2、粉袋卸料装置3以及料仓4；辊道式输送机1安装有阻挡机构6；料仓4设置于辊道式输送机1的输送方向的末端；粉袋卸料装置3包括卸料仓31和开袋机构32，卸料仓31位于料仓4的正上方，开袋机构32安装在卸料仓31的顶部；物料搬运装置2设置在粉袋卸料装置3的上方且物料搬运装置2包括抓取机构22和移载机构21，抓取机构22用于抓取粉袋并在移载机构21的驱动下按预定轨道运动。

如图2所示，本实用新型的粉料自动添加装置控制系统，其包括工控机10和plc主站11，所述plc主站11控制信号连接有辊道输送控制模块13、物料搬运控制模块14和卸料控制模块15。所述辊道输送控制模块13用于控制辊道式输送机1上的粉袋按秩序输送，其控制信号连接有输送从站模块131、输送伺服驱动器组132、阻挡机构伺服驱动器组134；所述输送从站模块131控制信号连接有阻挡对射光电开关1311；所述输送伺服驱动器组132、所述阻挡机构伺服驱动器组134分别用于驱动输送电机101、阻挡电机601；所述物料搬运控制模块14用于控制抓取机构22按预定轨道搬运粉袋，其控制信号连接有搬运从站模块141、抓取伺服驱动器组142、横移伺服驱动器组143、升降伺服驱动器组144；所述搬运从站模块141控制信号连接有力觉传感器1411；所述抓取伺服驱动器组142、所述横移伺服驱动器组143、所述升降伺服驱动器组144分别用于驱动抓取电机221、横移电机211、升降电机212；所述卸料控制模块15用于控制粉袋开袋及粉料下料，其控制信号连接有卸料从站模块151、开合伺服驱动器组152、开袋伺服驱动器组153，所述卸料从站模块151控制信号连接有盐度传感器1511；所述开合伺服驱动器组152、所述开袋伺服驱动器组153分别用于驱动开合电机3111、开袋电机322。

如图3、图4所示，使用本实用新型的粉料自动添加装置控制系统进行粉料添加时，工控机10向plc主站11发出控制指令，plc主站11通过输送伺服驱动器组132驱动输送电机101转动进而带动滚筒转动，盐袋5通过托盘在辊道式输送机1上正常输送，阻挡对射光电开关1311设置在阻挡机构6靠输送辊道输送方向末端的一侧的辊道架上。当阻挡对射光电开关1311检测到需要处理的盐袋5经过指定的位置时，阻挡电机601通过丝杆传动机构603带动阻挡板602上升，阻挡后续盐袋5继续前进，后续盐袋5由于辊道式输送机1的积放作用不会继续往前推进。

如图5、图6所示，移载机构21分别由横移电机211和升降电机212驱动沿水平轨道和竖直方向运动，具体地，水平轨道的运动由横移电机211通过带传动机构213驱动移载机构21按预定轨道移动进而驱动抓取机构22，竖直方向的运动则由升降电机212通过丝杆螺母传动机构214驱动抓取机构22实现。抓取机构22由抓取电机221通过连杆机构222驱动插钩223抓取或释放盐袋5，插钩223上设置有力觉传感器1411，力觉传感器1411用于反馈抓取机构22是否牢固抓稳盐袋5。具体实施时，当阻挡对射光电开关1311检测到货物经过指定的位置时，阻挡机构6阻挡后续的盐袋5继续前进，此时前一盐袋5已经进入待搬运的位置，移载机构21带动抓取机构22水平移动到待抓取盐袋5的正上方，抓取机构22下降抓取盐袋5，然后将盐袋5搬运到粉袋卸料装置3的正上方。

如图7、图8所示，卸料仓31的顶部间隔分布有上挡条301；卸料仓31的底部设有卸料门311，卸料门311包括开合框架3113以及安装在开合框架3113一侧的开合电机3111，开合框架3113的内侧转动设置有若干相互平行的开合板3112，开合电机3111用于收合或展开开合板3112。开袋机构32包括若干刀具组件321和开袋电机322，每个刀具组件321通过夹刀铰链座323安装在上挡条301上，开袋电机322通过角度调节连杆324调节刀具组件321的倾斜角度。具体实施时，盐袋5被搬运到粉袋卸料装置3的正上方过程中，抓取机构22抓取的盐袋5被刀具割破后进而盐袋5内的盐颗粒落下，通过卸料门311到达料仓4，从而完成自动加盐过程。料仓4内设置有盐度传感器1511，盐度传感器1511监测料仓4内盐水的盐浓度，根据盐浓度数据给开合电机3111发出控制指令，进而通过控制卸料门311的开合度以调节加盐量，盐度传感器1511优选贝尔分析仪器bphdjt9506盐度数字传感器。

参见图9，进一步地，所述输送从站模块131控制信号还连接有输送对射光电开关1312，所述辊道输送控制模块13还控制信号连接有入口顶升伺服驱动器组135，所述入口顶升伺服驱动器组135用于驱动顶升电机703。本实施例中，辊道式输送机1入口侧安装有顶升机构7，顶升机构7包括顶升架701、顶升传动机构702和顶升电机703，顶升电机703通过顶升传动机构702带动顶升架701沿其高度方向升降。具体实施时，输送对射光电开关1312设置在辊道架上，用于检测顶升架701是否与主辊道同一水平面，当顶升架701的盐袋5下降到与辊道式输送机1的输送辊面同一水平面时，输送对射光电开关1312检测到信号并通过输送伺服驱动器组132驱动输送电机101转动，从而启动盐袋5输送。顶升机构7用于提升进入辊道式输送机1的盐袋5，待主辊道上的盐袋5输送恢复畅通后将盐袋5下降到与主辊道同一水平面。

进一步地，所述物料搬运控制模块14还控制信号连接有振动伺服驱动器组145，所述振动伺服驱动器组145用于驱动振动电机224。本实施例中，在振动电机224的驱动下，使抓取机构22上下振动从而使空盐袋抖落。

进一步地，所述卸料控制模块15还控制信号连接有拨料服驱动器组154，所述拨料服驱动器组154用于驱动拨料电机32，所述搬运从站模块141还控制信号连接有称重传感器1512。本实施例中，拨料机构包括拨料板326以及拨料电机325；所述拨料板326活动连接在所述卸料仓31的顶部；所述拨料电机325通过传动件驱动所述拨料板326运动，当称重传感器1512检测到卸料仓31上的盐袋5内重量下降到一定值，则通过拨料服驱动器组154驱动拨料电机325动作，将卸料仓31顶部的空盐袋扫走，称重传感器1512优选上海仪器ns-th1称重传感器。

参见图10，进一步地，所述辊道输送控制模块13还控制信号连接有托盘推出伺服驱动器组133，所述托盘推出伺服驱动器组133用于驱动托盘推出电机802；所述输送从站模块131控制信号还连接有盐袋对射光电开关1313。本实施例中，辊道式输送机1上在输送末端处安装有托盘推出装置8，托盘推出装置8包括推出板801和托板推出电机802，托板推出电机802通过传动件驱动推出板801沿垂直输送方向的方向运动。当盐袋对射光电开关1313检测在待抓取位置的盐袋5，当盐袋5已经被物料搬运装置2处理完后，通过托盘推出伺服驱动器组133驱动托板推出电机802，进而借助推出板801清理辊道上的托板。

进一步地，所述plc主站11控制信号连接有安全开关12，安全开关12优选440r-n23126罗克韦尔安全继电器。

优选地，plc主站优选三菱plc，从站模块优选三菱fx2n-10pg，对射光电开关优选欧姆龙e3z-t81a2m，伺服控制器组可选三菱mr-j3-200-a-1-u004。

上述实施例只是为了说明本实用新型的技术构思及特点，其目的是在于让本领域内的普通技术人员能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡是根据本实用新型内容的实质所做出的等效的变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。