一种石膏板产线板面温度在线监测系统及方法与流程

1.本发明涉及石膏板温度检测技术领域，具体涉及一种石膏板产线板面温度在线监测系统及方法。


背景技术：

2.石膏板生产线板面温度控制是生产过程中非常重要的环节，直接影响到产品的质量，在生产过程中石膏终凝后板面温度过高或者偏低造成的护面纸不粘、板裂、能耗损失等，或在干燥机出口造成出现板材板温低或者过火产生的不良品，损失巨大。
3.在石膏板生产线上通常会设置对应的红外温度传感器，对石膏板板面的温度进行实时采集，石膏板生产线上干燥机出口端通常通过多层出板辊道对石膏板进行多层运输，为了降低成本，采用单个红外温度传感器代替在每一层都设置红外温度传感器的设计，单个红外温度传感器轮询扫描温度，对有石膏板进入的相应层进行温度采集；
4.然而现有的轮询温度采集技术在多层同一时段进入石膏板时需要依次对相应层进行温度采集，在石膏板运输速度一定的情况下，有可能出现石膏板出料之后轮询温度采集工作还未到达相应层的情况，导致温度未及时采集的情况，也可以通过加快轮询采集速度的方式减少上述情况的发生，但是过快的温度采集工作可能会造成对应的温度采集设备撞击在层之间的辊道上，对温度采集设备造成损坏。


技术实现要素：

5.为此，本发明提供一种石膏板产线板面温度在线监测系统及方法，有效的解决了现有技术中的石膏板出料之后轮询温度采集工作还未到达相应层导致温度未及时采集的情况以及速度较快的温度采集工作可能会造成对应的温度采集设备撞击在层之间的辊道上对温度采集设备造成损坏的问题。
6.为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：一种石膏板产线板面温度在线监测系统，具备：
7.温度监测结构，设置在多层出板辊道侧边，所述温度监测结构用于对到达所述多层出板辊道上的石膏板板面进行温度监测；
8.多点监测驱动结构，设置在所述多层出板辊道侧边，所述温度监测驱动结构设置在所述多点监测驱动结构上，且能够跟随所述多点监测驱动结构运动，所述多点监测驱动结构用于带动所述温度监测驱动结构沿固定监测路径在石膏板板面上方移动，以在石膏板板面上形成固定待检测区域，并使所述温度监测结构在固定待检测区域内进行定点温度检测；
9.层适应调高装置，设置在所述多层出板辊道侧边，所述多点监测驱动结构设置在所述层适应调高装置上，所述温度监测结构设置在所述层适应调高装置上，所述层适应调高装置用于在石膏板到达所述多层出板辊道上时通过所述多点监测驱动结构带动所述温度监测结构升降至所述多层出板辊道对应层的侧边；
10.防撞击加速部件，设置在所述多点监测驱动结构上，所述温度监测结构安装在所述防撞击加速部件上，所述防撞击加速部件用于在所述温度监测结构完成温度检测之后带动所述温度监测结构转动并靠近所述层适应调高装置移动，以使所述温度监测结构以快于所述多点监测驱动结构的驱动速度脱离所述多层出板辊道的相邻层之间；
11.其中，所述多点监测驱动结构、所述层适应调高装置和所述防撞击加速部件能够同时驱动。
12.进一步地，所述温度监测结构包括安装座以及设置在所述安装座上的温度传感器；
13.所述温度传感器设置为至少一个，所述温度传感器用于检测石膏板板面的温度。
14.进一步地，所述多层出板辊道的对应每一层进料端设置有安装架，所述安装架上设置有光电传感器；
15.所述光电传感器用于测量进入所述多层出板辊道的对应每一层进料端进入的石膏板。
16.进一步地，所述多层出板辊道由安装横架和输送辊组成；
17.一个所述安装横架和若干个所述输送辊组成所述多层出板辊道的其中一层，所述输送辊转动安装在所述安装横架上。
18.进一步地，所述层适应调高装置包括设置在所述层适应调高装置上的升降座、设置在多层出板辊道侧边的安装底座以及设置在所述安装底座上的齿轮柱；
19.所述齿轮柱贯穿设置在所述升降座上，所述升降座内设置有驱动腔，所述驱动腔内壁设置有供所述齿轮柱穿过的穿槽，所述穿槽内壁与所述齿轮柱外壁契合。
20.进一步地，所述驱动腔内设置有第一驱动电机，所述第一驱动电机的输出端连接有驱动齿轮，所述驱动齿轮与所述齿轮柱侧边啮合。
21.进一步地，所述多点监测驱动结构包括设置在所述升降座上的限位柱、转动设置在所述限位柱上的连接环座以及设置在所述连接环座内的齿轮环；
22.所述齿轮环内壁与所述限位柱外壁契合，所述防撞击加速部件安装在所述连接环座上；
23.所述限位柱一侧开设有安装缺口，所述安装缺口内设置有传动齿轮，所述传动齿轮与所述齿轮环啮合，所述传动齿轮上设置有第二驱动电机，所述传动齿轮连接在所述第二驱动电机的输出端，所述第二驱动电机设置在所述驱动腔内。
24.进一步地，所述防撞击加速部件包括设置在所述连接环座上的连接弧槽、滑动设置在所述连接弧槽内的连接弧座以及设置在所述连接弧座内的齿轮环条；
25.所述齿轮环条侧边啮合有连接齿轮，所述连接齿轮上连接有第三驱动电机，所述连接齿轮连接在所述第三驱动电机的输出端。
26.进一步地，所述连接弧座上设置有旋转座，所述旋转座上设置有平移驱动缸，所述平移驱动缸的输出端与所述安装座驱动连接。
27.为解决上述技术问题，本发明还进一步提供下述技术方案：一种石膏板产线板面温度在线监测系统的监测方法，包括以下步骤，
28.步骤100，监测多层出板辊道的石膏板进入情况，并记录有石膏板进入的多层出板辊道的相应层；
29.步骤200，温度监测结构根据有石膏板进入的多层出板辊道的相应层分析得出对应巡回路径，并根据巡回路径进行巡回动作；
30.步骤300，温度监测结构在进入有石膏板进入的多层出板辊道的相应层触发温度监测程序；
31.步骤400，根据石膏板的运输速度和石膏板长计算石膏板从多层出板辊道的相应层出料的出料时间点；
32.步骤500，根据出料时间点计算得出温度监测结构的最慢到达时间点，并根据最慢到达时间点调整巡回路径；
33.步骤600，根据最慢到达时间点和巡回路径距离调整巡回速度。
34.本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：
35.(1)本发明设置防撞击加速部件，在温度监测结构完成温度检测之后带动温度监测结构转动并靠近层适应调高装置移动，以使温度监测结构以快于多点监测驱动结构的驱动速度脱离多层出板辊道的相邻层之间，避免温度监测结构撞击在层之间的辊道上；
36.(2)本发明根据出料时间点计算得出温度监测结构的最慢到达时间点，并根据最慢到达时间点调整巡回路径，以及根据最慢到达时间点和巡回路径距离调整巡回速度，使得温度监测结构在最慢到达时间点之前到达相应层，避免石膏板出料之后轮询温度采集工作还未到达相应层导致温度未及时采集的情况。
附图说明
37.为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
38.图1为本发明实施例提供的一种石膏板产线板面温度在线监测系统的结构示意图；
39.图2为本发明实施例中的多点监测驱动结构、层适应调高装置和防撞击加速部件的结构示意图；
40.图3为本发明实施例中的升降座的俯视结构示意图；
41.图4为本发明实施例中的多点监测驱动结构的部分结构示意图；
42.图5为本发明实施例中的防撞击加速部件的部分结构示意图。
43.图中的标号分别表示如下：
44.1-温度监测结构；2-多点监测驱动结构；3-层适应调高装置；4-防撞击加速部件；5-多层出板辊道；
45.11-安装座；12-温度传感器；13-安装架；14-光电传感器；
46.21-限位柱；22-连接环座；23-齿轮环；24-安装缺口；25-传动齿轮；27-第二驱动电机；
47.31-升降座；32-安装底座；33-齿轮柱；34-驱动腔；35-穿槽；36-第一驱动电机；37-驱动齿轮；
48.41-连接弧槽；42-连接弧座；43-齿轮环条；44-连接齿轮；45-第三驱动电机；46-旋
转座；47-平移驱动缸；
49.51-安装横架；52-输送辊。
具体实施方式
50.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
51.如图1所示，本发明提供了一种石膏板产线板面温度在线监测系统及方法，其中系统具备温度监测结构1、多点监测驱动结构2、层适应调高装置3和防撞击加速部件4。
52.其中，温度监测结构1设置在多层出板辊道5侧边，温度监测结构1用于对到达多层出板辊道5上的石膏板板面进行温度监测。
53.多点监测驱动结构2设置在多层出板辊道5侧边，温度监测驱动结构1设置在多点监测驱动结构2上，且能够跟随多点监测驱动结构2运动，多点监测驱动结构2用于带动温度监测驱动结构1沿固定监测路径在石膏板板面上方移动，以在石膏板板面上形成固定待检测区域，并使温度监测结构1在固定待检测区域内进行定点温度检测。
54.层适应调高装置3设置在多层出板辊道5侧边，多点监测驱动结构2设置在层适应调高装置3上，温度监测结构1设置在层适应调高装置3上，层适应调高装置3用于在石膏板到达多层出板辊道5上时通过多点监测驱动结构2带动温度监测结构1升降至多层出板辊道5对应层的侧边。
55.防撞击加速部件4设置在多点监测驱动结构2上，温度监测结构1安装在防撞击加速部件4上，防撞击加速部件4用于在温度监测结构1完成温度检测之后带动温度监测结构1转动并靠近层适应调高装置3移动，以使温度监测结构1以快于多点监测驱动结构2的驱动速度脱离多层出板辊道5的相邻层之间。
56.上述实施例中，为了使得温度监测结构1移动和检测温度的动作能够同时进行，需要使得多点监测驱动结构2、层适应调高装置3和防撞击加速部件4能够同时驱动。
57.本发明实施例中，设置了防撞击加速部件4，在温度监测结构1完成温度检测之后带动温度监测结构1转动并靠近层适应调高装置3移动，以使温度监测结构1以快于多点监测驱动结构2的驱动速度脱离多层出板辊道5的相邻层之间，避免温度监测结构1撞击在层之间的辊道上，另外，本发明根据出料时间点计算得出温度监测结构的最慢到达时间点，并根据最慢到达时间点调整巡回路径，以及根据最慢到达时间点和巡回路径距离调整巡回速度，使得温度监测结构1在最慢到达时间点之前到达相应层，避免石膏板出料之后轮询温度采集工作还未到达相应层导致温度未及时采集的情况。
58.其中，本发明通过温度监测结构1对温度进行检测，温度监测结构1包括安装座11以及设置在安装座11上的温度传感器12。
59.上述实施例中，温度传感器12安装在安装座11上，温度传感器12设置为至少一个，温度传感器12用于检测石膏板板面的温度，多个温度传感器12的设置可能采集到同一石膏板板面不同位置的温度，增加了最终检测温度的准确性。
60.为了对进入多层出板辊道5每一层的石膏板进行检测，本发明还做以下设计，多层
出板辊道5的对应每一层进料端设置有安装架13，安装架13上设置有光电传感器14。
61.上述实施例中，光电传感器14用于测量进入多层出板辊道5的对应每一层进料端进入的石膏板，当石膏板经过光电传感器14的正下方时，光电传感器14即可检测到石膏板进入多层出板辊道5的相应层。
62.本发明的多层出板辊道5为设置多个运输辊道对石膏板进行运输，具体结构如下，多层出板辊道5由安装横架51和输送辊52组成；一个安装横架51和若干个输送辊52组成多层出板辊道的其中一层，输送辊52转动安装在安装横架51上，输送辊52驱动带动石膏板向前运输。
63.本发明通过层适应调高装置3在石膏板到达多层出板辊道5上时通过多点监测驱动结构2带动温度监测结构1升降至多层出板辊道5对应层的侧边，本发明的层适应调高装置3采取以下优选实施例，如图2和图3所示，层适应调高装置3包括设置在层适应调高装置3上的升降座31、设置在多层出板辊道5侧边的安装底座32以及设置在安装底座32上的齿轮柱33；齿轮柱33贯穿设置在升降座31上，升降座31内设置有驱动腔34，驱动腔34内壁设置有供齿轮柱33穿过的穿槽35，穿槽35内壁与齿轮柱33外壁契合。
64.上述实施例中，升降座31为可升降的，在升降过程中，升降座31沿着齿轮柱33上升或者下降。
65.为了带动升降座31的升降，本发明还做以下设计，驱动腔34内设置有第一驱动电机36，第一驱动电机36的输出端连接有驱动齿轮37，驱动齿轮37与齿轮柱33侧边啮合。
66.第一驱动电机36驱动带动驱动齿轮37转动，在驱动齿轮37的转动作用下，驱动齿轮37与齿轮柱33发生相对移动，由于齿轮柱33固定不动，因此在驱动齿轮37的转动作用下，驱动齿轮37自身逐渐上移或者下移，从而带动升降座31上移或者下移。
67.多点监测驱动结构2带动温度监测驱动结构1沿固定监测路径在石膏板板面上方移动，以在石膏板板面上形成固定待检测区域，并使温度监测结构1在固定待检测区域内进行定点温度检测，本发明的多点监测驱动结构2采取以下优选实施例，如图2和图4所示，多点监测驱动结构2包括设置在升降座31上的限位柱21、转动设置在限位柱21上的连接环座22以及设置在连接环座22内的齿轮环23；齿轮环23内壁与限位柱21外壁契合，防撞击加速部件4安装在连接环座22上。
68.本实施例中限位柱21是对齿轮环23的转动进行限位，也对连接环座22的转动进行限位，为了带动齿轮环23转动，本发明还做以下设计，限位柱21一侧开设有安装缺口24，安装缺口24内设置有传动齿轮25，传动齿轮25与齿轮环23啮合，传动齿轮25上设置有第二驱动电机27，传动齿轮25连接在第二驱动电机27的输出端，第二驱动电机27设置在驱动腔34内。
69.上述实施例中，第二驱动电机27驱动带动传动齿轮25转动，传动齿轮25带动齿轮环23在限位柱21上转动，从而带动连接环座22转动，防撞击加速部件4安装在连接环座22上，连接环座22转动带动防撞击加速部件4转动，在石膏板的平移运动联合作用下，温度监测结构1在石膏板板面上形成固定待检测区域，温度传感器12每隔一段时间进行温度采集，因此在该固定待检测驱动内进行定点温度检测。
70.本发明通过防撞击加速部件4在温度监测结构1完成温度检测之后带动温度监测结构1转动并靠近层适应调高装置3移动，以使温度监测结构1以快于多点监测驱动结构2的
驱动速度脱离多层出板辊道5的相邻层之间，本发明的防撞击加速部件4采取以下优选实施例，如图2和图5所示，防撞击加速部件4包括设置在连接环座22上的连接弧槽41、滑动设置在连接弧槽41内的连接弧座42以及设置在连接弧座42内的齿轮环条43；齿轮环条43侧边啮合有连接齿轮44，连接齿轮44上连接有第三驱动电机45，连接齿轮44连接在第三驱动电机45的输出端。
71.上述实施例中，第三驱动电机45驱动带动连接齿轮44转动，在连接齿轮44的转动作用下，齿轮环条43转动从而带动连接弧座42转动，连接弧座42转动能够带动温度监测结构1转动。
72.为了使得连接弧座42转动能够带动温度监测结构1转动，本发明还做以下设计，连接弧座42上设置有旋转座46，旋转座46上设置有平移驱动缸47，平移驱动缸47的输出端与安装座11驱动连接。
73.连接弧座42转动能够带动旋转座46转动，从而带动安装座11在连接环座22转动下加速转动，平移驱动缸47也能够驱动带动安装座11平移。
74.综上所述，本发明的主要实施过程为：
75.对石膏板的进入进行检测：当石膏板经过光电传感器14的正下方时，光电传感器14即可检测到石膏板进入多层出板辊道5的相应层；
76.温度监测结构1升降至对应层：第一驱动电机36驱动带动驱动齿轮37转动，在驱动齿轮37的转动作用下，驱动齿轮37与齿轮柱33发生相对移动，从而带动升降座31和温度监测结构1上移或者下移至对应层；
77.启动温度监测程序：第二驱动电机27驱动带动传动齿轮25转动，传动齿轮25带动齿轮环23在限位柱21上转动，从而带动连接环座22转动，防撞击加速部件4安装在连接环座22上，连接环座22转动带动防撞击加速部件4转动，在石膏板的平移运动联合作用下，温度监测结构1在石膏板板面上形成固定待检测区域，温度传感器12每隔一段时间进行温度采集，因此在该固定待检测驱动内进行定点温度检测；
78.带动温度监测结构1脱离当前层：第三驱动电机45驱动带动连接齿轮44转动，在连接齿轮44的转动作用下，齿轮环条43转动从而带动连接弧座42转动，连接弧座42转动能够带动温度监测结构1转动，在连接环座22转动作用下加速转动，驱动平移驱动缸47带动安装座11收缩，使得温度监测结构1加速脱离当前层。
79.本发明提供的一种石膏板产线板面温度在线监测系统的监测方法，包括以下步骤，
80.步骤100，监测多层出板辊道5的石膏板进入情况，并记录有石膏板进入的多层出板辊道5的相应层；
81.步骤200，温度监测结构1根据有石膏板进入的多层出板辊道5的相应层分析得出对应巡回路径，并根据巡回路径进行巡回动作；
82.步骤300，温度监测结构1在进入有石膏板进入的多层出板辊道5的相应层触发温度监测程序；
83.步骤400，根据石膏板的运输速度和石膏板长计算石膏板从多层出板辊道5的相应层出料的出料时间点；
84.步骤500，根据出料时间点计算得出温度监测结构1的最慢到达时间点，并根据最
慢到达时间点调整巡回路径；
85.步骤600，根据最慢到达时间点和巡回路径距离调整巡回速度。
86.步骤200中，根据检测到的有石膏板进入的多层出板辊道5的相应层得出对应巡回路径，上述工作是有石膏板进入的多层出板辊道5的相应层只为一个的情况下进行的，假设存在6个辊道，从下到上依次是1、2、3、4、5、6辊道层，假设温度监测结构1当前位置在3辊道层，检测到的有石膏板进入的多层出板辊道5的相应层为1辊道层，那么得出的巡回路径就是3辊道层到1辊道层。
87.假设有石膏板进入的多层出板辊道5的相应层为多个，则需要对相应层的紧急程度进行判断，具体实施步骤为步骤400、500、600。
88.步骤400、500、600的主要过程为：
89.首先根据石膏板的运输速度和石膏板长计算石膏板从多层出板辊道5的相应层出料的出料时间点；
90.根据出料时间点计算得出温度监测结构1的最慢到达时间点，假设出料时间点为t1，温度监测结构1从进入相应层到完成温度检测的时间为t，那么温度监测结构1的最慢到达时间点为t1-t；
91.根据最慢到达时间点调整巡回路径，将最慢到达时间点最靠近当前时间点的优选列为巡回路径的目的地，假设最慢到达时间点最靠近当前时间点的排列为1、3、4、6辊道层，当前位置在5辊道层，则需要调整巡回路径为先到1辊道层再到6辊道层，在从5辊道层到1辊道层的路程中，可顺便对3、4辊道层进行温度采集，在行经同时进行温度采集工作。
92.根据最慢到达时间点和巡回路径距离调整巡回速度，根据最慢到达时间点和当前时间点可计算得出所需时间，再根据当前所在位置和目标位置可得出巡回路径距离，将巡回路径距离和所需时间做比值可得出所需最慢巡回速度，调整第一驱动电机36的转速使得温度监测结构1以不低于最慢巡回速度的升降速度升降。
93.速度调整过程中也需要注意通过防撞击加速部件4带动温度监测结构1加速转动并靠近层适应调高装置3移动，以使温度监测结构1快速脱离多层出板辊道5的相邻层之间。
94.以上实施例仅为本技术的示例性实施例，不用于限制本技术，本技术的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本技术的实质和保护范围内，对本技术做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本技术的保护范围内。