一种分拣电路控制系统

本实用新型涉及物品分选配套的设备技术领域，特别是一种分拣电路控制系统。

背景技术：

随着工业技术的发展，对于物品分选的设备(比如将混杂在垃圾中的金属物分选出来)已经在很多领域得到了应用。现有的分选设备(也称分拣设备)一般结构包括电动皮带输送机、探测头和控制电路、气缸等，工作时电动皮带输送机将需要分选的物品不断经其输送带输送到探测头附近经过，探测头探测到需要分选出的物品后(比如金属)输出信号到控制电路，进而控制电路控制气缸的活塞杆推动需要分选出的物品落入分选框内，以此不断循环就能达到智能化工作目的。

现有分选设备应用的控制电路一般采用plc，plc不但成本较高，且工作前或者使用中需要改变控制参数时，及对损坏的plc进行更换时，都需要具有相当知识的专业技术人员才能操作，这样当使用者不具有相应知识时，会给使用者带来不便(请专业人士无疑又会增加成本支出)。还有就是，现有的分选设备对于一种需分选出物品的分选，只能通过物品的属性进行分选(比如使用者需要分选的物品中，大概率会混杂金属铁，且金属铁主要是金属罐体和金属板等)，不能按照物品的高度(高度高、相应物品体积大)进行分选，这样，如果使用者有对分选出物品进行分级要求时，就需要分选后使用者对分选后同属性物品再次进行人工分选(比如分选出售价低的金属罐体和售价高的金属板等分级销售)，上述操作模式无疑会给使用者带来不便。基于上述，提供一种成本低，且具有一般电工知识的人都能操作，并能根据需要对金属物品按高度体积、进行分别分选的分拣电路控制系统显得尤为必要。

技术实现要素：

为了克服现有应用于分选设备的控制电路(plc)因结构所限存在成本高、需要专业人员才能调试或编程给使用者带来的不便，以及无法控制分选设备按物品属性高度、体积进行分级分选存在的局限性，本实用新型提供了基于成本低、具有一般电工知识的人都能调试及操作的时控开关作为主控电路，并具有多路探测电路，能分别对不同高度、体积的同属性金属物体进行分级分选，给使用者带来了方便、节省了成本，且应用相对更加广泛的一种分拣电路控制系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种分拣电路控制系统，包括稳压电源、时控开关，其特征在于还具有探测电路；所述探测电路有多路，其中多路探测电路包括电感式接近探测开关、光电探测开关，最后一路探测电路具有电感式接近探测开关，其中多路探测电路的电感式接近探测开关、光电探测开关分别安装在一只支撑板下端及上端，最后一路探测电路的电感式接近探测开关安装在另一只的支撑板下端，多路探测电路的支撑板分别安装在分拣设备的多只气缸的侧端，且多只电感式接近探测开关高度高于分拣设备的电动皮带输送机的输送皮带上端高度；所述其中多路探测电路中，光电探测开关从分拣设备后端到前端高度依次渐低；所述时控开关有多套，稳压电源、多套时控开关安装在电气控制箱内；所述稳压电源的电源输出端和多路探测电路的电源输入两端分别电性连接；所述每路探测电路分别和每两套时控开关电源输入两端电性连接，每两套时控开关的电源输出两端和分拣设备其中一只气缸的缸筒前后端电磁阀电源输入两端分别电性连接；所述其中多套套时控开关的信号输出端分别和多路探测电路的触发信号输入端电性连接。

进一步地，所述稳压电源是交流转直流开关电源模块。

进一步地，所述每套时控开关是全自动微电脑时控开关。

进一步地，所述多路探测电路配套有两只安装在电路板上的继电器，其中多路探测电路的继电器和电感式接近探测开关、光电探测开关电性连接，电感式接近探测开关的正极电源输入端和第一只及第二只继电器控制电源输入端连接，电感式接近探测开关、第一只继电器、第二只继电器、光电探测开关的负极电源输入端连接，电感式接近探测开关的输出端和第一只继电器正极电源输入端连接，第一只继电器常开触点端和光电探测开关的正极电源输入端连接；最后一路探测电路的继电器和电感式接近探测开关电性连接，电感式接近探测开关的正极电源输入端和第一只及第二只继电器控制电源输入端连接，电感式接近探测开关、第一只继电器、第二只继电器的负极电源输入端连接，电感式接近探测开关的输出端和第一只继电器正极电源输入端连接。

本实用新型有益效果是：本实用新型提供了基于成本低、且具有一般电工知识的人都能调试及操作的时控开关作为主控电路，并具有多路探测电路，能分别对不同高度、体积的同属性金属物体进行分级分选。工作时需要筛选出的金属物品分别经过多套探测电路的接近探测开关的探测头前，多套探测电路的光电探测开关会探测金属物品的高度，如果金属物品的高度高于相应一套探测电路的光电探测开关探测高度，相应一套探测电路会输出电源信号进入和该套探测电路光电探测开关电源输出端相连的两套时控开关，进而控制分拣设备的相应一只气缸的两只电磁阀分别得电，气缸分别完成推出金属物品进入料框内、然后回到初始状态，为下次推出金属物品做好准备。本新型中，由于多路探测电路的光电探测开关中，从分拣设备后端到前端高度依次渐低，所以，能按高度多级探测需要分选出的金属物品，达到好的分选效果，并给使用者带来了方便、节省了成本，且使分拣设备应用相对更加广泛。基于上述，本新型具有好的应用前景。

附图说明

以下结合附图和实施例将本实用新型做进一步说明。

图1是本实用新型安装在电动皮带输送机整体及局部放大结构示意图。

图2是本实用新型电路图。

具体实施方式

图1中所示，一种分拣电路控制系统，包括稳压电源1、时控开关2，还具有探测电路3；所述探测电路3有三路，第一路及第二路探测电路3包括电感式接近探测开关31、光电探测开关32，第三路探测电路3具有电感式接近探测开关31，第一路及第二路探测电路的电感式接近探测开关31、光电探测开关32分别安装在一只垂直分布的支撑板33(塑料绝缘材质)下端及上端(电感式接近探测开关31、光电探测开关32的探测头对准输送皮带42上端)，第三路探测电路3的电感式接近探测开关31安装在第三只垂直分布的支撑板33下端(电感式接近探测开关31的探测头对准输送皮带42上端)，三路探测电路的支撑板33分别安装在分拣设备4的三只气缸41的左前部后侧端，且电感式接近探测开关31高度高于分拣设备的电动皮带输送机的输送皮带42上端高度1mm；所述三路探测电路的电感式接近探测开关31横向水平高度一致，第一路及第二路探测电路的光电探测开关32中，从分拣设备4后端到前端高度依次渐低(分别高于输送带10cm、5cm)；所述时控开关2有六套，稳压电源1、六套时控开关2安装在电路板上，电路板安装在分拣设备的电气控制箱内。

图2中所示，稳压电源a是交流220v转直流12v的开关电源模块成品，型号220v/12v/500w。每套时控开关(a3、a4、a7、a8、a11、a12)是型号kg316t的全自动微电脑时控开关成品，微电脑时控开关的壳体前侧端有液晶显示屏，还有取消/恢复、校时、校分、校星期、自动/手动、定时、时钟七个设置按键，以及两个电源输入端1、2脚，两个电源输出端3、4脚，应用前，使用者分别按动操作七只按键，可设定两个电源输出端输出电源的间隔时间以及每次输出电源的时间，一次设定后只要不进行下一次操作按键设定，失电也不会导致设置的电源输出时间改变。三路探测电路配套有两只安装在电路板上的继电器(k1及k2、k3及k4、k5及k6)，第一路及第二路探测电路的继电器(k1及k2、k3及k4)和电感式接近探测开关a1及a5、光电探测开关a2及a6经电路板布线连接。第一路探测电路中，电感式接近探测开关a1的正极电源输入端1脚和第一只继电器k1、第二只继电器k2控制电源输入端连接，电感式接近探测开关a1(2脚)、第一只继电器k1、第二只继电器k2、光电探测开关a2(2脚)的负极电源输入端连接，电感式接近探测开关a1的输出端3脚和第一只继电器k1正极电源输入端连接，第一只继电器k1常开触点端和光电探测开关a2的正极电源输入端1脚连接。第二路探测电路中，电感式接近探测开关a5的正极电源输入端1脚和第一只继电器k3、第二只继电器k4控制电源输入端连接，电感式接近探测开关a5(2脚)、第一只继电器k3、第二只继电器k4、光电探测开关a6(2脚)的负极电源输入端连接，电感式接近探测开关a5的输出端3脚和第一只继电器k3正极电源输入端连接，第一只继电器k3常开触点端和光电探测开关a6的正极电源输入端1脚连接。第三路探测电路中，继电器和电感式接近探测开关经电路板布线连接，电感式接近探测开关a9的正极电源输入端1脚和第一只继电器k5、第二只继电器k6控制电源输入端连接，电感式接近探测开关a9(2脚)、第一只继电器k5、第二只继电器k6的负极电源输入端连接，电感式接近探测开关a9的输出端3脚和第一只继电器k5正极电源输入端连接。电感式接近探测开关a1、a5、a9是型号lja30m-40n1的pnp型电感式接近探测开关成品，其具有两个电源输入端1及2脚、一个电源输出端3脚，工作时其探测头探测到前端经过的金属物品后其3脚会输出高电平；电感式接近探测开关的探测距离4cm，为了防止分拣设备的金属机架对探测带来影响，所以支撑板33采用塑料绝缘材质，电感式接近探测开关a1、a5、a9和气缸的距离大于4cm,且分拣设备的机架后侧端挡板(支撑板安装在挡板上)采用绝缘材质制作(挡板的高度、宽度均大于4cm)，因此能有效防止其他金属干扰源对电感式接近探测开关a1、a5、a9的工作带来影响。光电探测开关a2、a6是型号e3f-ds30c4的pnp型反射光电开关传感器成品，光电开关a2、a6各具有两个电源输入端1及2脚、一个高电平输出端3脚，工作时其前端探测头(探测头朝向分拣设备5的电动皮带输送机的输送皮带42左前侧)的发射头直线发射出的红外光束被物品阻挡、探测头前端的接收头接收到后高电平输出端3脚输出高电平，无物品阻挡时不输出高电平；光电开关最远探测距离50cm，其壳体后侧端内具有调节旋钮，调节旋钮向左调节时其探测距离变近、向右调节时探测距离变远(本实施例探测距离40cm)。

图1、2所示，稳压电源a的电源输入端1及2脚和交流220v电源两极分别经导线连接。稳压电源a的电源输出端3及4脚和三路探测电路的电源输入两端电感式接近探测开关a1、a5、a9的1及2脚分别经导线连接。第一路探测电路的电源输出端光电开关a2的3及2脚、继电器k2常闭触点端及负极电源输入端分别和时控开关a3、a4的电源输入两端1及2脚经导线连接。第二路探测电路的电源输出端光电开关a6的3及2脚、继电器k4常闭触点端及负极电源输入端分别和时控开关a7、a8的电源输入两端1及2脚经导线连接。第三路探测电路的电源输出端继电器k5常开触点端及负极电源输入端、继电器k6常闭触点端及负极电源输入端分别和时控开关a11、a12的电源输入两端1及2脚经导线连接。第一套时控开关a3信号输出端时控开关a3的3脚和第一路探测电路的触发信号输入端继电器k2正极电源输入端经导线连接。第三套时控开关a7信号输出端时控开关a7的3脚和第二路探测电路的触发信号输入端继电器k4正极电源输入端经导线连接。第五套时控开关a11信号输出端时控开关a11的3脚和第三路探测电路的触发信号输入端继电器k6正极电源输入端经导线连接。第一套及第二套时控开关a3、a4的电源输出两端3及4脚和分拣设备由后直前第一只气缸的缸筒前后端电磁阀dc2及dc1电源输入两端分别经导线连接。第三套及第四套时控开关a7、a8的电源输出两端3及4脚和分拣设备由后直前第二只气缸的缸筒前后端电磁阀dc4及dc3电源输入两端分别经导线连接。第五套及第六套时控开关a11、a12的电源输出两端3及4脚和分拣设备由后直前第三只气缸的缸筒前后端电磁阀dc6及dc5电源输入两端分别经导线连接。

图1、2所示，220v电源进入稳压电源a的1及2脚后，稳压电源a在其内部电路作用下3及4脚会输出稳定的12v电源进入三路探测电路的电源输入两端，于是，三路探测电路处于得电工作状态。分拣设备4得电工作后，分选设备4的电动皮带输送机42将需要分选的物品不断经其输送带421输送到三路探测电路附近经过(由后直前经过)。当输送的物品中有金属物品时，第一套探测电路的电感式接近探测开关a1前端探测到物品后在其内部电路作用下3脚输出高电平进入继电器k1的正极电源输入端，于是继电器k1得电吸合其控制电源输入端和常开触点端闭合；由于继电器k1常开触点端和光电开关a2正极电源输入端相连，所以此刻光电开关a2会得电工作。由于光电开关a2的高度最高，因此假如金属物高度低于光电开关a2的探测头高度时，那么其3脚不输出电源，后续时控开关a3及a4均不得电工作，分选设备4的后端第一只气缸41不产生动作，高度相对低的物品继续向第二套探测电路的电感式接近探测开关a5输送。当经过第一套探测电路的光电开关a2探测头前的金属物品高度高于光电开关a2的探测头高度时，光电开关a2的3脚会输出高电平进入时控开关a3的正极电源输入端，进而时控开关a3得电工作。时控开关a3得电工作后在其内部电路及技术人员设定的3及4脚输出电源时间作用下，会间隔0.2秒钟(0.2秒钟金属物品中间将要接近第一只气缸41的活塞杆前)输出2秒钟电源进入第一只气缸缸筒后端的电磁阀dc1电源输入端，于是，电磁阀dc1得电阀芯打开，分拣设备配套的空压机输出的压缩空气经电磁阀dc1进气端及第一个排气端进入缸筒的后端内(缸筒前端的空气经缸筒前端的电磁阀另一个排气端排出)，这样气缸的活塞杆快速向前推出(刚好运动到前止点)将位于输送带上的金属物品推出到分拣设备前端后部一个料框内。时控开关a3输出电源的时间内，继电器k2也会得电吸合其控制电源输入端和常闭触点端开路，由于，时控开关a4正极电源输入端和继电器k2常闭触点端连接，所以此刻时控开关a4不会得电工作。2秒钟后，时控开关a3的3及4脚停止输出电源后，继电器k2失电其控制电源输入端和常闭触点端闭合，由于，时控开关a4的1脚和继电器k2常闭触点端连接，所以此刻时控开关a4会得电工作。时控开关a4得电工作后在其内部电路及技术人员设定的3及4脚输出电源时间作用下，会输出2秒钟电源进入第一只气缸缸筒前端的电磁阀dc2电源输入端，于是，电磁阀dc2得电阀芯打开，分拣设备配套的空压机输出的压缩空气经电磁阀dc2进气端及第一个排气端进入缸筒的前端内(缸筒后端的空气经缸筒后端的电磁阀另一个排气端排出)，这样气缸的活塞杆快速向后运动复位(刚好运动到后止点)为推动下一个高度较高金属物品做好准备。

图1、2所示，当输送的物品中有金属物品时，但是高度低于光电开关a2的探测头高度时(也就是分拣设备最后一只气缸没有推出金属物品，其继续经输送带朝前输送)，第二套探测电路的电感式接近探测开关a5前端探测到物品后在其内部电路作用下3脚输出高电平进入继电器k3的正极电源输入端，于是继电器k3得电吸合其控制电源输入端和常开触点端闭合；由于继电器k3常开触点端和光电开关a6正极电源输入端相连，所以此刻光电开关a6会得电工作。由于光电开关a6的高度较高，因此假如金属物高度低于光电开关a6的探测头高度时，那么其3脚不输出电源，后续时控开关a7及a8均不得电工作，分选设备4的后端第二只气缸41不产生动作，高度较低的物品继续向第三套探测电路的电感式接近探测开关a9输送。当经过第二套探测电路的光电开关a5前的金属物品高度高于光电开关a6的探测头高度时，光电开关a6的3脚会输出高电平进入时控开关a7的正极电源输入端，进而时控开关a7得电工作。时控开关a7得电工作后在其内部电路及技术人员设定的3及4脚输出电源时间作用下，会间隔0.2秒钟(0.2秒钟金属物品中间将要接近第二只气缸41的活塞杆前)输出2秒钟电源进入第二只气缸缸筒后端的电磁阀dc3电源输入端，于是，电磁阀dc3得电阀芯打开，分拣设备配套的空压机输出的压缩空气经电磁阀dc3进气端及第一个排气端进入缸筒的后端内(缸筒前端的空气经缸筒前端的电磁阀另一个排气端排出)，这样气缸的活塞杆快速向前推出(刚好运动到前止点)将位于输送带上的金属物品推出到分拣设备前端中部一个料框内。时控开关a7输出电源的时间内，继电器k4也会得电吸合其控制电源输入端和常闭触点端开路，由于，时控开关a8正极电源输入端和继电器k4常闭触点端连接，所以此刻时控开关a8不会得电工作。2秒钟后，时控开关a7的3及4脚停止输出电源后，继电器k4失电其控制电源输入端和常闭触点端闭合，由于，时控开关a8的1脚和继电器k4常闭触点端连接，所以此刻时控开关a8会得电工作。时控开关a8得电工作后在其内部电路及技术人员设定的3及4脚输出电源时间作用下，会输出2秒钟电源进入第二只气缸缸筒前端的电磁阀dc4电源输入端，于是，电磁阀dc4得电阀芯打开，分拣设备配套的空压机输出的压缩空气经电磁阀dc4进气端及第一个排气端进入缸筒的前端内(缸筒后端的空气经缸筒后端的电磁阀另一个排气端排出)，这样气缸的活塞杆快速向后运动复位(刚好运动到后止点)为推动下一个高度较低金属物品做好准备。

图1、2所示，当输送的物品中有金属物品，但是高度低于光电开关a2及a6的探测头高度时(也就是分拣设备最后一只及中间气缸没有推出金属物品，其继续经输送带朝前输送)，第三套探测电路的电感式接近探测开关a9前端探测到物品后在其内部电路作用下3脚输出高电平进入继电器k5的正极电源输入端，于是继电器k5得电吸合其控制电源输入端和常开触点端闭合；由于继电器k5常开触点端和时控开关a11正极电源输入端连接，所以此刻，时控开关a11得电工作。时控开关a11得电工作后在其内部电路及技术人员设定的3及4脚输出电源时间作用下，会间隔0.2秒钟(0.2秒钟金属物品中间将要接近第三只气缸41的活塞杆前)输出2秒钟电源进入第三只气缸缸筒后端的电磁阀dc5电源输入端，于是，电磁阀dc5得电阀芯打开，分拣设备配套的空压机输出的压缩空气经电磁阀dc5进气端及第一个排气端进入缸筒的后端内(缸筒前端的空气经缸筒前端的电磁阀另一个排气端排出)，这样气缸的活塞杆快速向前推出(刚好运动到前止点)将位于输送带上的金属物品推出到分拣设备前部一个料框内。时控开关a11输出电源的时间内，继电器k6也会得电吸合其控制电源输入端和常闭触点端开路，由于，时控开关a12正极电源输入端和继电器k6常闭触点端连接，所以此刻时控开关a12不会得电工作。2秒钟后，时控开关a12的3及4脚停止输出电源后，继电器k6失电其控制电源输入端和常闭触点端闭合，由于，时控开关a12的1脚和继电器k6常闭触点端连接，所以此刻时控开关a12会得电工作。时控开关a12得电工作后在其内部电路及技术人员设定的3及4脚输出电源时间作用下，会输出2秒钟电源进入第三只气缸缸筒前端的电磁阀dc6电源输入端，于是，电磁阀dc6得电阀芯打开，分拣设备配套的空压机输出的压缩空气经电磁阀dc6进气端及第一个排气端进入缸筒的前端内(缸筒后端的空气经缸筒后端的电磁阀另一个排气端排出)，这样气缸的活塞杆快速向后运动复位(刚好运动到后止点)为推动下一个高度最低金属物品做好准备。通过上述，第三套探测电路能控制任何低于第二只光电开关a6探测头高度的金属物品经由第三只气缸41的活塞杆推下。本新型成本低(六套时控开关的成本零售总共只有70元左右，两只光电开关及三只电感式接近探测开零售成本均在每只10元以下)、且具有一般电工知识的人都能调试及操作时控开关作为的主控电路。本新型中，由于第一及第二路探测电路的光电探测开关中，从分拣设备后端到前端高度依次渐低，所以，能按高度三级探测需要分选出的金属物品，达到好的分选效果，并给使用者带来了方便、节省了成本，且使分拣设备应用相对更加广泛。继电器k1、k2、k3、k4、k5、k6是dc12v继电器。本新型时控开关输出的时间可调，还可以采用更多路数的探测电路，对金属物品按高度进行更多的分级分拣。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征及本实用新型的优点，对于本领域技术人员而言，显然本本实用新型限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。