專利名稱：水泥裝載無(wú)線測(cè)控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種水泥裝載無(wú)線測(cè)控裝置，尤其適用在旋轉(zhuǎn)機(jī)械等無(wú)法進(jìn)行有
線信號(hào)傳輸?shù)臏y(cè)控場(chǎng)合。
背景技術(shù)：
目前，國(guó)內(nèi)成品袋裝水泥的包裝幾乎均采用回轉(zhuǎn)式水泥包裝機(jī)，其裝載由人工協(xié) 調(diào)。在包裝及裝載的過(guò)程中，包裝機(jī)稱重機(jī)構(gòu)是確保計(jì)量精度的關(guān)鍵，實(shí)時(shí)包數(shù)的準(zhǔn)確統(tǒng)計(jì) 及控制是提高裝載效率、裝載準(zhǔn)確率及降低人力消耗的保證。所以中控室工作人員及時(shí)、準(zhǔn) 確獲取上述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的的要求日益迫切，但回轉(zhuǎn)式水泥包裝機(jī)運(yùn)行時(shí)處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，數(shù)據(jù) 采集及狀態(tài)控制變得十分困難，另外，目前實(shí)時(shí)包數(shù)的統(tǒng)計(jì)大都采用在皮帶輸送機(jī)上安裝 光電開(kāi)關(guān)進(jìn)行計(jì)數(shù)的方法，該方法常因發(fā)生卡包、連包等現(xiàn)象而帶來(lái)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種水泥裝載無(wú)線測(cè)控裝置，該無(wú)線測(cè)控裝置不僅能準(zhǔn) 確的把每袋水泥的實(shí)時(shí)重量及真實(shí)的卸包信號(hào)取出傳送，而且能根據(jù)需求實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的控制 功能，克服目前回轉(zhuǎn)式水泥包裝機(jī)包裝及成品袋裝水泥裝載過(guò)程存在的上述問(wèn)題。 本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是 —種水泥裝載無(wú)線測(cè)控裝置，分為發(fā)射單元和接收單元兩個(gè)控制部分，由無(wú)線數(shù) 傳電臺(tái)、可編程序控制器PLC、A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、中間繼電器、RS485-TTL電平轉(zhuǎn)換器、電源 開(kāi)關(guān)、開(kāi)關(guān)電源、觸摸人機(jī)界面單元組成，其特征是所述電源開(kāi)關(guān)與開(kāi)關(guān)電源相連，觸摸人 機(jī)界面單元與可編程序控制器PLC的串口連接，可編程序控制器PLC的通訊端口 RS-485與 RS485-TTL電平轉(zhuǎn)換器相連接，RS485-TTL電平轉(zhuǎn)換器再與無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)連接，中間繼電器 與可編程序控制器PLC的Y1 口相連，同時(shí)開(kāi)關(guān)電源也和無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)相連為無(wú)線數(shù)傳電臺(tái) 提供電源，無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)和天線相連接。 所述接收單元包括急停按鈕、清零按鈕、電源開(kāi)關(guān)、復(fù)位按鈕、聲光報(bào)警器、天線、 觸摸人機(jī)界面單元、可編程序控制器PLC、 A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、中間繼電器、RS485-TTL電平 轉(zhuǎn)換器和無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)。 所述發(fā)射單元包括天線、可編程序控制器PLC、 RS485-TTL電平轉(zhuǎn)換器和無(wú)線數(shù)傳 電臺(tái)。 所述的急停按鈕、清零按鈕、復(fù)位按鈕和聲光報(bào)警器分別與中間繼電器相連。 所述觸摸人機(jī)界面單元、天線、急停按鈕、清零按鈕、電源開(kāi)關(guān)、復(fù)位按鈕和聲光 報(bào)警器分別安裝在無(wú)線測(cè)控裝置的機(jī)箱面板上；可編程序控制器PLC、開(kāi)關(guān)電源、中間繼電 器、RS485-TTL電平轉(zhuǎn)換器和無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)封裝在機(jī)箱內(nèi)部。 本實(shí)用新型的有益效果是可以非常準(zhǔn)確的對(duì)實(shí)際裝載的包數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，可以對(duì) 計(jì)量故障進(jìn)行及時(shí)提醒和自動(dòng)停止推包處理，可以在線不間斷對(duì)皮帶輸送機(jī)進(jìn)行切換，提 高了裝載效率，避免了人力浪費(fèi)。
圖1為依據(jù)本實(shí)用新型提出的水泥裝載無(wú)線測(cè)控裝置的外形圖。 圖2為依據(jù)本實(shí)用新型提出的水泥裝載無(wú)線測(cè)控裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)方框圖。 圖4為依據(jù)本實(shí)用新型提出的水泥裝載無(wú)線測(cè)控裝置發(fā)射單元的電氣原理圖。 圖5為依據(jù)本實(shí)用新型提出的水泥裝載無(wú)線測(cè)控裝置接收單元的電氣原理圖。 圖1-5中各部件標(biāo)號(hào)為1急停按鈕，2清零按鈕，3電源開(kāi)關(guān)，4復(fù)位按鈕，5聲光 報(bào)警器，6鎖扣，7觸摸人機(jī)界面HMI， 8天線，9通訊接口 ， 10機(jī)箱面板，11機(jī)箱，12RS485-TTL 電平轉(zhuǎn)換器，13通訊線，14開(kāi)關(guān)電源，15可編程序控制器PLC， 16中間繼電器，17無(wú)線數(shù)傳 電臺(tái)，18微型斷路器，19接線端子。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。如圖l-5，依據(jù)本實(shí)用新型提出 的水泥裝載無(wú)線控制裝置，采取無(wú)線傳輸?shù)姆绞絹?lái)完成數(shù)據(jù)及狀態(tài)的采集、發(fā)射、接收和控 制。水泥裝載無(wú)線控制裝置包括接收和發(fā)射兩個(gè)控制單元，左邊部分是發(fā)射單元，右邊部分 是接收單元。具體實(shí)施的方案是發(fā)射端置于旋轉(zhuǎn)包裝機(jī)上，其工作電源取自包裝機(jī)供電滑 環(huán)，推包信號(hào)、卸包定點(diǎn)信號(hào)和實(shí)時(shí)稱重信號(hào)通過(guò)可編程序控制器PLC綜合判斷處理后做 為最終的統(tǒng)計(jì)信號(hào)發(fā)出，實(shí)時(shí)稱重信號(hào)單獨(dú)發(fā)出。接收端置于中控室，通過(guò)觸摸人機(jī)界面對(duì) 裝載包數(shù)進(jìn)行設(shè)定，PLC通過(guò)所接收的統(tǒng)計(jì)信號(hào)進(jìn)行累計(jì)及對(duì)皮帶輸送機(jī)進(jìn)行切換控制和 發(fā)出無(wú)線控制指令，發(fā)射端PLC根據(jù)指令產(chǎn)生相應(yīng)的動(dòng)作控制包裝機(jī)動(dòng)作。接收到的實(shí)時(shí) 稱重信號(hào)通過(guò)人機(jī)界面顯示，若超出誤差將發(fā)出聲光報(bào)警，提醒工作人員進(jìn)行處理，同時(shí)自 動(dòng)發(fā)出停止推包指令至發(fā)射端PLC。 如圖3，本實(shí)用新型包括無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)，可編程序控制器PLC、 A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、 觸摸人機(jī)界面單元、開(kāi)關(guān)電源、報(bào)警器和繼電器等構(gòu)件，發(fā)射端與接收端基于半雙工通信模 式互可進(jìn)行讀寫(xiě)操作。兩單元運(yùn)行過(guò)程中是相互的，即發(fā)射端運(yùn)行時(shí)不僅是發(fā)送信息，同時(shí) 它還接收來(lái)自接收端發(fā)出的信息，產(chǎn)生相應(yīng)的控制動(dòng)作；接收端同樣，運(yùn)行時(shí)不僅是接收來(lái) 自發(fā)射端的信息，同時(shí)它還根據(jù)所接收的信息及其它外圍輸入信號(hào)綜合判斷后發(fā)出信息至 發(fā)射端。因采用的無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)的通信端口是TTL電平，PLC的通訊端口是RS-485兼容9 針D型連接器，所以需設(shè)置TTL-RS485電平轉(zhuǎn)換器。另外PLC的串行通訊口是基于點(diǎn)對(duì)點(diǎn) PPI協(xié)議的方式，所以必須通過(guò)編程來(lái)將PPI通訊轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂煽谀Ｊ健?如圖4的發(fā)射單元，包括天線、可編程序控制器PLC、 RS485-TTL電平轉(zhuǎn)換器、無(wú)線 數(shù)傳電臺(tái)。所述PLC的通訊端口 RS-485與RS485-TTL電平轉(zhuǎn)換器相連接，RS485-TTL電平 轉(zhuǎn)換器再和無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)連接，同時(shí)開(kāi)關(guān)電源也和無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)相連為無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)提供 電源，無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)和天線相連發(fā)射信號(hào)給接收控制單元。所述開(kāi)關(guān)電源、天線、可編程序 控制器PLC、TTL-RS485電平轉(zhuǎn)換器、無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)封裝在發(fā)射控制單元機(jī)箱內(nèi)部。其中模 數(shù)轉(zhuǎn)換模塊A/D的通道CH1用于采集水泥包裝過(guò)程的實(shí)時(shí)重量，開(kāi)關(guān)量輸入X0用于采集稱 重合格后卸包定點(diǎn)的位置信號(hào)，X1用于采集包裝機(jī)真實(shí)的推包動(dòng)作信號(hào)，開(kāi)關(guān)量輸出Y0實(shí) 際可接一LED信號(hào)燈，由程序控制用于閃爍指示每次動(dòng)作狀態(tài)，有利于故障診斷。Yl實(shí)際接一繼電器，由程序控制最后輸出一對(duì)無(wú)源觸點(diǎn)控制包裝機(jī)禁止推包。 如圖5的接收單元，接收控制單元包括急停按鈕、清零按鈕、電源開(kāi)關(guān)、復(fù)位按鈕、 聲光報(bào)警器、天線、觸摸人機(jī)界面單元、可編程序控制器PLC、 A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、中間繼電 器、RS485-TTL電平轉(zhuǎn)換器和無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)。所述的急停按鈕、清零按鈕、復(fù)位按鈕、聲光報(bào) 警器分別與中間繼電器相連，中間繼電器在與可編程序控制器PLC的Y1 口相連。電源開(kāi)關(guān) 3與開(kāi)關(guān)電源相連控制開(kāi)關(guān)電源的通斷。觸摸人機(jī)界面HMI與可編程序控制器PLC的串口 連接。PLC的通訊端口 RS-485與RS485-TTL電平轉(zhuǎn)換器相連接，RS485-TTL電平轉(zhuǎn)換器相 再和無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)連接，同時(shí)開(kāi)關(guān)電源也和無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)相連為無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)提供電源， 無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)和天線相連接收發(fā)射控制單元發(fā)出的信號(hào)。所述觸摸人機(jī)界面HMI、天線、急 停按鈕、清零按鈕、電源開(kāi)關(guān)、復(fù)位按鈕、聲光報(bào)警器分別安裝在機(jī)箱面板上。可編程序控制 器PLC、開(kāi)關(guān)電源、中間繼電器、RS485-TTL電平轉(zhuǎn)換器、無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)封裝在接收控制單元 機(jī)箱內(nèi)部。其中開(kāi)關(guān)量輸入XO、 XI等通過(guò)采集皮帶輸送機(jī)等外圍設(shè)備狀態(tài)信號(hào)來(lái)協(xié)調(diào)、控 制整個(gè)裝載過(guò)程，開(kāi)關(guān)量輸出Y0用于滿足條件時(shí)動(dòng)作皮帶輸送機(jī)上的切換裝置，有利于進(jìn) 行持續(xù)的裝載，提高裝載效率。開(kāi)關(guān)量輸出Yl用于故障聲光報(bào)警、裝車完畢聲光報(bào)警等其 他控制信號(hào)輸出。觸摸人機(jī)界面HMI用于運(yùn)量設(shè)定、數(shù)據(jù)及故障顯示、存儲(chǔ)、查詢等。 本裝置內(nèi)置的程序軟件執(zhí)行以下內(nèi)容 A)上電初始化自由通訊口是9600波特率，無(wú)奇偶校驗(yàn)、8個(gè)數(shù)據(jù)位、3個(gè)ASCII字 符，以及A/D通道和內(nèi)部寄存器。 B)程序運(yùn)行后，PLC通訊口處于自由口模式，完全由程序指令控制通訊口操作。 C)發(fā)射單元所采集的X0、 XI需使用脈沖上升沿檢測(cè)指令并毫秒級(jí)短暫延時(shí)，當(dāng) CH1信號(hào)大于等于設(shè)定值時(shí)轉(zhuǎn)換為內(nèi)部中繼觸點(diǎn)信號(hào)并保持，三者相與后做為每次計(jì)數(shù)信 號(hào)保存并發(fā)送。 D)因?yàn)闊o(wú)線數(shù)傳電臺(tái)在收發(fā)數(shù)據(jù)時(shí)要進(jìn)行收發(fā)轉(zhuǎn)換及時(shí)鐘同步，導(dǎo)致發(fā)送時(shí)刻與 接收時(shí)刻有足夠時(shí)間間隔，所以程序必須具有延時(shí)處理部分。 E)程序以工作人員設(shè)定的裝運(yùn)量及PLC判斷后給出的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，做為皮帶輸送機(jī) 在線不間斷切換裝置的主要?jiǎng)幼髋袚?jù)。
權(quán)利要求一種水泥裝載無(wú)線測(cè)控裝置，分為發(fā)射單元和接收單元兩個(gè)控制部分，由無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)、可編程序控制器PLC、A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、中間繼電器、RS485-TTL電平轉(zhuǎn)換器、電源開(kāi)關(guān)、開(kāi)關(guān)電源、觸摸人機(jī)界面單元組成，其特征是所述電源開(kāi)關(guān)與開(kāi)關(guān)電源相連，觸摸人機(jī)界面單元與可編程序控制器PLC的串口連接，可編程序控制器PLC的通訊端口RS-485與RS485-TTL電平轉(zhuǎn)換器相連接，RS485-TTL電平轉(zhuǎn)換器再與無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)連接，中間繼電器與可編程序控制器PLC的Y1口相連，同時(shí)開(kāi)關(guān)電源也和無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)相連為無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)提供電源，無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)和天線相連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泥裝載無(wú)線測(cè)控裝置，其特征是所述接收單元包括急停按鈕、清零按鈕、電源開(kāi)關(guān)、復(fù)位按鈕、聲光報(bào)警器、天線、觸摸人機(jī)界面單元、可編程序控制器PLC、 A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、中間繼電器、RS485-TTL電平轉(zhuǎn)換器和無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泥裝載無(wú)線測(cè)控裝置，其特征是所述發(fā)射單元包括天線、可編程序控制器PLC、 RS485-TTL電平轉(zhuǎn)換器和無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的水泥裝載無(wú)線測(cè)控裝置，其特征是所述的急停按鈕、清零按鈕、復(fù)位按鈕和聲光報(bào)警器分別與中間繼電器相連。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的水泥裝載無(wú)線測(cè)控裝置，其特征是所述觸摸人機(jī)界面單元、天線、急停按鈕、清零按鈕、電源開(kāi)關(guān)、復(fù)位按鈕和聲光報(bào)警器分別安裝在無(wú)線測(cè)控裝置的機(jī)箱面板上；可編程序控制器PLC、開(kāi)關(guān)電源、中間繼電器、RS485-TTL電平轉(zhuǎn)換器和無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)封裝在機(jī)箱內(nèi)部。
專利摘要一種水泥裝載無(wú)線測(cè)控裝置，分為發(fā)射單元和接收單元兩個(gè)控制部分，由無(wú)線數(shù)傳電臺(tái)、可編程序控制器PLC、A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、中間繼電器、RS485-TTL電平轉(zhuǎn)換器、電源開(kāi)關(guān)、開(kāi)關(guān)電源、觸摸人機(jī)界面單元組成，采取無(wú)線傳輸?shù)姆绞絹?lái)完成數(shù)據(jù)及狀態(tài)的采集、發(fā)射、接收和控制，可以非常準(zhǔn)確的對(duì)實(shí)際裝載的包數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，可以對(duì)計(jì)量故障進(jìn)行及時(shí)提醒和自動(dòng)停止推包處理，可以在線不間斷對(duì)皮帶輸送機(jī)進(jìn)行切換，提高了裝載效率，避免了人力浪費(fèi)。
文檔編號(hào)B65G69/00GK201464886SQ20092011139
公開(kāi)日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月15日
發(fā)明者吳彥文, 張東寧, 肖志剛, 陳睿 申請(qǐng)人:昆明電器科學(xué)研究所