专利名称：一种斗轮堆取料机取料控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种自动化控制装置技术领域，特别涉及一种斗轮堆取料机取料控制系统。
背景技术：
大型的散货(如矿石、煤炭、小碎石、黄沙等)堆料场主要遍布于矿山、能源仓储库、码头、货车车站等，尤其对于分布在仓储库、码头的矿石、煤炭等散货料场，其作业工艺流程模式完全依赖人工进行信息传递、计划、处理、操作、堆取策略、管理等。高大的堆取料机设备在广阔的散货料堆场里起的作用只是充当了人工锹铲或一台抓斗、铲车等装卸“工具"。由于大型堆料场没有实现整体自动化，各种堆料似一堆堆小山重叠迷彰，场地料堆之间矿料种类不同、料堆的高度体积不同、不同的气候下堆取料作业方式不同、各料堆的堆取流向不同、计划和业务之间不同等，使得料场的堆取料机必需配备大量的操作司机和管理者来驾驶、协调这些设备进行作业，其工作效率已难以进一步大范围地提高，生产成本居高不下。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够跟踪堆取料机运转情况并发出操作指令的堆取料机控制系统。为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种斗轮堆取料机取料控制系统，包括:生产参数检测单元；通信单元以及现场工控机；所述生产参数检测单元与现场工控机通信相连，用于检测斗轮堆取料机的各个执行机构的运行参数；所述通信单元用于系统内数据信息的传输；现场工控机与下位机PLC控制器双向通信。进一步地，所述生产数据检测单元包括:俯仰角度测量装置，旋转角度测量装置，料流速度检测装置，角速度测量装置以及料堆高度测量装置。进一步地，所述生产数据检测单元还包括:显示屏。进一步地，所述的显示屏为触控屏，所述触控屏置于斗轮堆取料机上，与所述现场工控机双向通信相连。进一步地，所述通信单元为工业以太网。进一步地，所述现场工控机为远程计算机，通过工业以太网与下位机PLC控制器实现双向通信。本实用新型提供的斗轮堆取料机取料控制系统跟踪斗轮机的运转，之后由现场工控机自动发出控制指令，控制堆取料机运转，一定程度上提升了作业的自动化程度，提升了作业效率，降低了操作人员的劳动强度。
图1为本实用新型斗轮堆取料机取料控制系统的结构图；[0012]图2为本实用新型斗轮堆取料机取料控制系统的信号流图。
具体实施方式
参见图1，本实用新型实施例提供的一种斗轮堆取料机取料控制系统，包括:生产参数检测单元，通信单元以及现场工控机；其中生产参数检测单元与现场工控机通信相连；现场工控单元与下位机PLC控制器相连；通信单元承载上述通信连接。参见图2，生产参数检测单元把检测到的实时生产参数传输给现场工控机，之后现场工控机发出控制指令给下位机PLC控制器，实施具体操作。上述生产参数以及控制指令的传输都是通过通信单元进行的。生产参数的检测通过与之相对应的检测装置完成。特别的，本系统用于斗轮堆取料机的控制。其主要控制参数包括:臂架的俯仰角度，臂架的旋转角度，臂架的旋转角速度，料流速度以及料堆的高度。其中，臂架的俯仰角度以及旋转角度通过相应的测量装置测量。优选的，角度传感器能够精确的测量角度参数。臂架旋转角速度通过角速度测量装置测量；优选的速度传感器应用广泛，其精度也较高。料流速度，常用料流称来测量；优选的，料流速度检测器检测精度更高。料堆高度常用料位计来测量。优选的，三维激光扫描仪对料堆进行三围成像，以此更为精确的获取料堆高度，宽度等参数。上述参数检测都能通过相应的检测装置来测量，但不排除其他测量装置或者结构能够获得同样的效果。进一步的，参数检测单元还包括显示屏用于显示检测的参数,便于机械操作人员的手动操作；优选的，显示屏可以是触控屏，触控屏与现场工控机通信相连，通过触碰屏幕直接改变相关执行结构的运转状态，改变了原有单一的通过手柄操作的状态，使手动操作更为简便。参数检测装置构成了本实施例的参数检测单元。测得的实时生产参数将通过通信单元上传给现场工控机，之后工控机发出的控制指令也通过通信单元传给下位机PLC控制器。通信单元主要用于数据的传输，因此其具体结构多样。本实施例提供工业以太网作为通信单元。鉴于生产现场的环境的复杂性，工业以太网传输效果稳定，抗干扰性能优越。同样的，无线通信技术也能完成，但是在料场环境中，其抗干扰能力较之工业以太网就相形见绌。在维护成本以及对环境的适应性上工业以太网相比而言更优越。工业生产多用工控机对生产机械进行控制，本实用新型也采用现场工控机。现场工控机接受参数检测单元传过来的生产参数，之后发出控制指令给堆取料机的PLC控制器具体控制相关执行机构。本实用新型提供的工控机为远程计算机。优选的，远程计算机可以使用工业组态软件等工具简化控制流程使现场机械的操作控制更为高效。最后所应说明的是，以上具体实施方式
仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
权利要求1.一种斗轮堆取料机取料控制系统，包括:生产参数检测单元；通信单元以及现场工控机； 其特征在于，所述生产参数检测单元与现场工控机通信相连，用于检测斗轮堆取料机的各个执行机构的运行参数；所述通信单元用于系统内数据信息的传输；现场工控机与下位机PLC控制器双向通信。
2.如权利要求1所述的斗轮堆取料机取料控制系统，其特征在于，所述生产数据检测单元包括:俯仰角度测量装置，旋转角度测量装置，料流速度检测装置，角速度测量装置以及料堆高度测量装置。
3.如权利要求2所述的斗轮堆取料机取料控制系统，其特征在于，所述生产数据检测单元还包括:显示屏。
4.如权利要求3所述的斗轮堆取料机取料控制系统，其特征在于:所述的显示屏为触控屏，所述触控屏置于斗轮堆取料机上，与所述现场工控机双向通信相连。
5.如权利要求1所述的斗轮堆取料机取料控制系统，其特征在于:所述通信单元为工业以太网。
6.如权利要求5所述的斗轮堆取料机取料控制系统，其特征在于:所述现场工控机为远程计算机，通过所述工业以太网与下位机PLC控制器实现双向通信。
专利摘要本实用新型公开了一种斗轮堆取料机取料控制系统，包括参数采集单元，现场工控机以及通信单元。其中，参数采集单元采集相关生产参数传给现场工控机，随后系统将相关控制指令传送给本地堆取料机的PLC控制器执行相关操作。本系统中的信号传递都是通过通信单元完成的。本实用新型设立的堆取料机自动控制系统提升了现有设备的自动化程度，降低了操作着的劳动强度，提升了作业效率。
文档编号G05B19/05GK203012431SQ20122069435
公开日2013年6月19日 申请日期2012年12月13日 优先权日2012年12月13日
发明者柏文萍, 黄键 申请人:武汉钢铁(集团)公司