本發(fā)明涉及輸送設(shè)備領(lǐng)域,具體而言,涉及一種管帶機(jī)圓管部分自動(dòng)調(diào)偏裝置的控制方法。
背景技術(shù):
目前,管狀帶式輸送機(jī)在國內(nèi)外如化工、鋼鐵、造紙、電力、煤炭、港口等多個(gè)行業(yè)得到越來越廣泛應(yīng)用,但在運(yùn)行過程中由于各種外部環(huán)境變化造成的輸送帶跑偏扭轉(zhuǎn)經(jīng)常出現(xiàn),不及時(shí)糾正可能造成輸送帶或托輥的磨損,甚至可能造成輸送帶的撕裂或者輸送帶管不能展開、發(fā)生疊帶等嚴(yán)重后果。跑偏是指皮帶機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,膠帶中心線脫離皮帶機(jī)中心線,而偏向一邊的現(xiàn)象。因此在安裝、調(diào)整、運(yùn)轉(zhuǎn)和維護(hù)中都應(yīng)特別注意膠帶的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),防止膠帶跑偏造成事故。
本申請(qǐng)的發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù),目前管帶機(jī)膠帶的調(diào)偏方法還基本處于靠人工加墊片的形式來實(shí)現(xiàn)成圓托輥的傾斜,這種調(diào)偏方式不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力而且效率低,往往會(huì)浪費(fèi)大量的人力物力。實(shí)際應(yīng)用中沒有一套成熟的自動(dòng)調(diào)偏裝置來確保管帶機(jī)膠帶的對(duì)中運(yùn)行。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種管帶機(jī)圓管自動(dòng)調(diào)偏裝置的控制方法,旨在改善管帶機(jī)圓管部分跑偏調(diào)整不方便的問題。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種管帶機(jī)圓管部分自動(dòng)調(diào)偏裝置的控制方法,包括以下步驟:
s1,沿輸送帶的輸送方向形成的圓管的軸線方向,在輸送帶上形成定位標(biāo)識(shí)帶;
s2,識(shí)別單元檢測(cè)定位標(biāo)識(shí)帶的偏轉(zhuǎn)位移,傳輸偏移數(shù)據(jù)至控制單元;
s3,控制單元根據(jù)偏移數(shù)據(jù)控制調(diào)偏機(jī)構(gòu)偏轉(zhuǎn),使得輸送帶偏轉(zhuǎn)回正;
調(diào)偏單元包括驅(qū)動(dòng)件、連接座以及調(diào)偏托輥,驅(qū)動(dòng)件的轉(zhuǎn)軸與連接座連接,調(diào)偏托輥設(shè)在連接座上;驅(qū)動(dòng)件根據(jù)控制單元的指令驅(qū)動(dòng)連接座及調(diào)偏托輥發(fā)生偏轉(zhuǎn),使得輸送帶偏轉(zhuǎn)回正。
進(jìn)一步地,在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,控制單元的運(yùn)行步驟包括:
獲取識(shí)別單元的采樣數(shù)據(jù),采樣數(shù)據(jù)包括定位標(biāo)識(shí)的初始位置以及定位標(biāo)識(shí)帶的采樣位置;
判斷運(yùn)行模式,運(yùn)行模式包括自動(dòng)模式和手動(dòng)模式;
自動(dòng)模式狀態(tài)下:讀取采樣數(shù)據(jù),通過pid算法得到調(diào)偏角度,根據(jù)調(diào)偏角度發(fā)送偏轉(zhuǎn)指令至調(diào)偏單元,控制調(diào)偏單元偏轉(zhuǎn)使輸送帶回正;
手動(dòng)模式狀態(tài)下:人工解析識(shí)別單元的偏轉(zhuǎn)角度,控制調(diào)偏單元偏轉(zhuǎn)使輸送帶回正。
進(jìn)一步地,在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,識(shí)別單元包括線性ccd識(shí)別器,定位標(biāo)識(shí)帶為顏色帶,顏色帶的顏色與輸送帶的顏色不同。
進(jìn)一步地,在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,自動(dòng)模式狀態(tài)下,pid算法的輸出值為pwm脈寬,通過pmw脈寬控制調(diào)偏單元的偏轉(zhuǎn)角度。
進(jìn)一步地,在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,還包括顯示步驟,在顯示裝置上實(shí)時(shí)顯示輸送帶的偏移角度、偏移單元的偏移角度以及控制單元的運(yùn)行模式。
進(jìn)一步地,在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,定義輸送帶對(duì)中運(yùn)行狀態(tài)下,形成的圓管的軸心線為第一軸線,定義調(diào)偏托輥未發(fā)生偏轉(zhuǎn)的狀態(tài)下的托輥軸線為第二軸線,第一軸線與第二軸線垂直。
進(jìn)一步地,在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,限制調(diào)偏托輥偏離第二軸線的最大角度為45度。
進(jìn)一步地,在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,連接座包括底座和擺桿,調(diào)偏托輥與底座連接,擺桿的一端連接至驅(qū)動(dòng)件,另一端連接至底座,擺桿在驅(qū)動(dòng)件的驅(qū)動(dòng)下使調(diào)偏托輥偏離第二軸線運(yùn)動(dòng)。
進(jìn)一步地,在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,底座開設(shè)有導(dǎo)槽,擺桿與底座的連接端設(shè)有導(dǎo)塊,導(dǎo)塊滑動(dòng)連接于導(dǎo)槽。
進(jìn)一步地,在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,連接座還包括定位支桿,定位支桿設(shè)置在第二軸線上,定位支桿和連接座轉(zhuǎn)動(dòng)連接。進(jìn)一步地,在本發(fā)明較佳的實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)件為舵機(jī),舵機(jī)的輸出軸與擺桿連接,擺桿繞輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過上述設(shè)計(jì)得到的管帶機(jī)圓管部分自動(dòng)調(diào)偏裝置的控制方法,使用時(shí),通過識(shí)別單元自動(dòng)識(shí)別輸送帶的偏移程度,控制單元根據(jù)識(shí)別單元的識(shí)別結(jié)果發(fā)送指令至調(diào)偏單元,通過機(jī)械運(yùn)動(dòng)使得輸送帶偏轉(zhuǎn)回正。使得管帶機(jī)成圓處的輸送帶具有自動(dòng)調(diào)偏的功能,確保輸送帶的對(duì)中運(yùn)行,降低人力物力資源損耗,提高調(diào)偏效率,具有極大的經(jīng)濟(jì)效益和應(yīng)用前景。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施方式的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施方式中所需要使用的附圖作簡單地介紹,應(yīng)當(dāng)理解,以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例,因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例管帶機(jī)圓管部分自動(dòng)調(diào)偏裝置第一視角下的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例管帶機(jī)圓管部分自動(dòng)調(diào)偏裝置第二視角下的結(jié)構(gòu)示意圖
圖3是本發(fā)明實(shí)施例的圖1中的調(diào)偏單元的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明實(shí)施例的圖1中的調(diào)偏單元的分解示意圖;
圖5是本發(fā)明實(shí)施例的控制單元的運(yùn)行步驟流程圖。
圖標(biāo):10-管帶機(jī)圓管部分自動(dòng)調(diào)偏裝置;100-機(jī)架;110-支撐板;111-管帶通過孔;113-前側(cè)面;114-后側(cè)面;120-架體;200-托輥單元;210-成圓托輥組件;211-成圓托輥;212-托輥固定件;300-調(diào)偏單元;310-驅(qū)動(dòng)件;320-連接座;321-底座;322-擺桿;323-側(cè)板;324-導(dǎo)槽;325-導(dǎo)塊;326-定位支桿;330-調(diào)偏托輥;340-固定板。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施方式的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施方式中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施方式是本發(fā)明一部分實(shí)施方式,而不是全部的實(shí)施方式?;诒景l(fā)明中的實(shí)施方式,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施方式,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。因此,以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施方式的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍,而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施方式。基于本發(fā)明中的實(shí)施方式,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施方式,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的設(shè)備或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
此外,術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)該特征。在本發(fā)明的描述中,“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上,除非另有明確具體的限定。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸,也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
實(shí)施例1
參照?qǐng)D1-圖4所示,本實(shí)施例提供一種管帶機(jī)圓管部分自動(dòng)調(diào)偏裝置10,包括:機(jī)架100、輸送帶、托輥單元200以及調(diào)偏裝置300。
機(jī)架100包括支撐板110和架體120,支撐板110裝設(shè)在架體120上,形成豎向設(shè)置的支撐裝置。支撐板110上開設(shè)有管帶通過孔111。
輸送帶(圖未示)用于輸送物料,沿物料的輸送方向,輸送帶的表面設(shè)有用于對(duì)偏轉(zhuǎn)程度進(jìn)行識(shí)別的定位標(biāo)識(shí)帶。定位標(biāo)識(shí)帶形成于整條輸送帶。進(jìn)一步地,定位標(biāo)識(shí)帶為顏色帶,定位標(biāo)識(shí)帶的顏色不同于輸送帶的顏色。當(dāng)輸送帶不發(fā)生偏轉(zhuǎn)時(shí),定位標(biāo)識(shí)帶位于輸送帶形成的圓管的軸線方向。當(dāng)輸送帶發(fā)生偏轉(zhuǎn)時(shí),定位標(biāo)識(shí)帶隨之偏離輸送帶形成的圓管的軸線方向。進(jìn)一步地,在實(shí)際運(yùn)用中,輸送帶一般為黑色膠帶,此時(shí),選用白色的色帶作為定位標(biāo)識(shí)帶,識(shí)別更為精準(zhǔn)。
托輥單元200,裝設(shè)于支撐板110,包括多個(gè)成圓托輥組件210。多個(gè)成圓托輥組件沿管帶通過孔的邊緣設(shè)置。在多個(gè)成圓托輥組件210的作用下,使輸送帶呈圓筒狀體輸送,在托輥單元200的位置形成輸送帶的圓管部分。
成圓托輥組件210包括成圓托輥211與托輥固定件212,成圓托輥211的兩端通過托輥固定件212固定在支撐板110上。多個(gè)成圓托輥211的內(nèi)側(cè)與輸送帶配合。
輸送帶正常運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下,即輸送帶形成的圓管處于對(duì)中運(yùn)行的狀態(tài)時(shí),成圓托輥211的軸線方向與管帶的成圓面相切。上述狀態(tài)下,定義輸送帶形成的圓管的軸心線為第一軸線。成圓托輥211的軸線與第一軸線相互垂直。
在本實(shí)施例中,多個(gè)成圓托輥211共同形成一個(gè)多邊形托輥單元200。多邊形托輥單元200可以采用3個(gè)上壓作用的成圓托輥211和3個(gè)下壓作用的成圓托輥211形成的六邊形托輥單元200,保證管帶的正常輸送。
進(jìn)一步地,沿著輸送帶的輸送方向,支撐板110具有位置相對(duì)的前側(cè)面113和后側(cè)面114。托輥單元200的多個(gè)成圓托輥211平均分散在支撐板110的前側(cè)面113和后側(cè)面114上。更進(jìn)一步地,前側(cè)面113和后側(cè)面114上的成圓托輥211間隔設(shè)置,同一側(cè)面上,相鄰兩個(gè)成圓托輥211的間距相等。通過將成圓托輥211設(shè)置在支撐板110的兩個(gè)側(cè)面上,保證每個(gè)成圓托輥211間具有較大的空間,便于零部件的安裝和維護(hù)。
調(diào)偏裝置,包括控制單元、識(shí)別單元和調(diào)偏單元300。調(diào)偏裝置用于使管帶機(jī)成圓處的輸送帶在運(yùn)行中具有自動(dòng)調(diào)偏功能,確保輸送帶的對(duì)中運(yùn)行,能夠降低人力物力的資源損耗,提高調(diào)偏效率,解放生產(chǎn)力,為企業(yè)帶來更大的利潤效益。
識(shí)別單元用于識(shí)別定位標(biāo)識(shí)帶的偏移距離。在本實(shí)施例中,識(shí)別單元包括光敏傳感器。通過光敏傳感器對(duì)輸送帶及設(shè)置在輸送帶上不同顏色的顏色帶的反射光進(jìn)行識(shí)別,確定輸送帶的偏移距離。光敏傳感器可以是線性ccd識(shí)別器、紅外光電對(duì)管等,但不局限于此。在本實(shí)施例中,選用ccd線性識(shí)別器作為識(shí)別單元的識(shí)別裝置。
線性ccd識(shí)別器能夠直接將光學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬電流信號(hào),電流信號(hào)經(jīng)過放大和模數(shù)轉(zhuǎn)換,實(shí)現(xiàn)圖像的獲取、存儲(chǔ)、傳輸、處理和復(fù)現(xiàn)。其體積小重量輕,功耗小,工作電壓低,抗沖擊與震動(dòng),性能穩(wěn)定,壽命長,靈敏度高,噪聲低,動(dòng)態(tài)范圍大,響應(yīng)速度快,有自掃描功能,圖像畸變小,無殘像,商品化生產(chǎn)成本低。使用線性ccd識(shí)別器可以實(shí)現(xiàn)輸送帶偏移情況的方便、快速識(shí)別。
調(diào)偏單元300包括驅(qū)動(dòng)件310、連接座320以及調(diào)偏托輥330。驅(qū)動(dòng)件310的轉(zhuǎn)軸與連接座320連接,調(diào)偏托輥330設(shè)在連接座320上。
控制單元根據(jù)識(shí)別單元識(shí)別得到的定位標(biāo)識(shí)帶的偏轉(zhuǎn)程度,控制驅(qū)動(dòng)件310驅(qū)動(dòng)連接座320及調(diào)偏托輥330發(fā)生偏轉(zhuǎn),調(diào)偏托輥330偏轉(zhuǎn)帶動(dòng)輸送帶偏轉(zhuǎn)回正,實(shí)現(xiàn)管帶機(jī)圓管部分的自動(dòng)調(diào)偏。
輸送帶正常運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下,即輸送帶形成的圓管處于對(duì)中運(yùn)行的狀態(tài)時(shí),調(diào)偏托輥330的軸線方向與輸送帶的成圓面相切。上述狀態(tài)下,定義調(diào)偏托輥330的托輥軸線為第二軸線,第一軸線與第二軸線相互垂直。在輸送帶未發(fā)送偏轉(zhuǎn)的狀態(tài)下,調(diào)偏托輥330與輸送帶之間只形成沿第一軸線方向上的摩擦力,調(diào)偏托輥330不產(chǎn)生調(diào)偏作用,輸送帶正常運(yùn)行。
在本實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)件310優(yōu)選為舵機(jī)。驅(qū)動(dòng)件310通過固定板340與支撐板110形成連接。固定板340與支撐板110形成l型結(jié)構(gòu)。驅(qū)動(dòng)件310的轉(zhuǎn)軸的軸向與第一軸線以及第二軸線垂直。
連接座320包括底座321和擺桿322。驅(qū)動(dòng)件310通過驅(qū)動(dòng)連接座320偏轉(zhuǎn),從而使得調(diào)偏托輥330發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
調(diào)偏托輥330設(shè)置在底座321上。優(yōu)選地,底座321的兩端均設(shè)有側(cè)板323,調(diào)偏托輥330的滾軸的兩端與兩個(gè)側(cè)板323連接。因此,當(dāng)?shù)鬃?21發(fā)生偏轉(zhuǎn)時(shí),調(diào)偏托輥330同時(shí)發(fā)生相同程度的偏轉(zhuǎn),且在輸送帶的摩擦力的作用下,調(diào)偏托輥330能夠發(fā)生自旋轉(zhuǎn)。
擺桿322的一端連接至驅(qū)動(dòng)件310,另一端連接至底座321,擺桿322在驅(qū)動(dòng)件310的驅(qū)動(dòng)下使調(diào)偏托輥330偏離第二軸線運(yùn)動(dòng)。
驅(qū)動(dòng)件310的輸出軸與擺桿322連接。擺桿322形成繞舵機(jī)的輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)行形式。通過擺桿322的設(shè)置,將舵機(jī)的輸出軸的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)底座321及調(diào)偏托輥330的偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
優(yōu)選地,在底座321的底部開設(shè)有導(dǎo)槽324,擺桿322與底座321的連接端設(shè)有導(dǎo)塊325,導(dǎo)塊325滑動(dòng)連接于導(dǎo)槽324。在本實(shí)施例中,擺桿322設(shè)置在底座321的底部,導(dǎo)槽324為沿第二軸線方向延伸的條形槽,導(dǎo)塊325位于導(dǎo)槽324中。當(dāng)驅(qū)動(dòng)件310的轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)擺桿322轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)塊325在導(dǎo)槽324中運(yùn)動(dòng),驅(qū)動(dòng)底座321發(fā)生偏轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動(dòng)調(diào)偏托輥330發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
進(jìn)一步地,導(dǎo)塊325和擺桿322的連接處設(shè)有軸承,使得偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)過程中,運(yùn)動(dòng)更平穩(wěn)。
進(jìn)一步地,連接座320還包括定位支桿326,定位支桿326設(shè)置在固定板340上,且定位支桿326沿在第二軸線的方向設(shè)置。定位支桿326和連接座320的底座321轉(zhuǎn)動(dòng)連接。定位支桿326的存在,限制了連接座320的偏轉(zhuǎn)程度。定義擺桿322與驅(qū)動(dòng)件310轉(zhuǎn)軸的連接處為第一支點(diǎn),底座321與定位支桿326的轉(zhuǎn)動(dòng)連接處為第二支點(diǎn),連接座320僅在第一支點(diǎn)和第二支點(diǎn)間發(fā)生偏轉(zhuǎn)。保證整個(gè)調(diào)偏單元結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,避免偏轉(zhuǎn)過度。此外,定位支桿326和驅(qū)動(dòng)件310共同構(gòu)成調(diào)偏托輥330的定位機(jī)構(gòu),第一支點(diǎn)和第二支點(diǎn)形成調(diào)偏托輥330的固定點(diǎn),避免因?yàn)檩斔蛶D(zhuǎn)帶動(dòng)調(diào)偏托輥330發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
優(yōu)選地,調(diào)偏托輥330設(shè)置在輸送帶的下方,調(diào)偏托輥330承受更多的輸送帶重力,使得調(diào)偏托輥330和輸送帶之間的摩擦力最大,調(diào)偏托輥330在發(fā)生偏轉(zhuǎn)時(shí),能夠有效的調(diào)整輸送帶的偏轉(zhuǎn)。
進(jìn)一步地,通過調(diào)整導(dǎo)槽324的結(jié)構(gòu)或是通過程度控制,限制調(diào)偏托輥330的托輥軸線偏離第二軸線最大角度為90度。更進(jìn)一步的,限制調(diào)偏托輥330的托輥軸線偏離第二軸線最大角度為45度。通過角度的調(diào)控,以達(dá)到最佳的調(diào)偏效果。
進(jìn)一步地,沿輸送帶的輸送方向,依次設(shè)置識(shí)別單元和調(diào)偏單元300。識(shí)別單元設(shè)置在調(diào)偏單元300的上游位置,能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)調(diào)偏作用,調(diào)偏效果好。
控制單元主要通過單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)識(shí)別單元和調(diào)偏單元300的數(shù)據(jù)接收與控制。具體地,使用stm32f103c8t6單片機(jī)。通過電動(dòng)控制調(diào)偏,采用單片機(jī)控制,集成性高,指令命令控制,精準(zhǔn)度更高。在采集信息源方面,耗時(shí)更短,反饋時(shí)間短,及時(shí)性強(qiáng),提前糾正偏差,可靠性高。
本實(shí)施例還提供上述的管帶機(jī)圓管部分自動(dòng)調(diào)偏裝置10的控制方法,包括以下步驟:
s1,沿輸送帶的形成的圓管的軸線方向,在輸送帶上形成定位標(biāo)識(shí)帶;
s2,識(shí)別單元檢測(cè)定位標(biāo)識(shí)帶的偏轉(zhuǎn)位移,傳輸偏移數(shù)據(jù)至控制單元;
s3,控制單元根據(jù)所述偏移數(shù)據(jù)控制調(diào)偏機(jī)構(gòu)偏轉(zhuǎn),使得輸送帶偏轉(zhuǎn)回正。
請(qǐng)參閱圖5,控制單元的運(yùn)行步驟包括:
獲取識(shí)別單元的采樣數(shù)據(jù),采樣數(shù)據(jù)包括定位標(biāo)識(shí)帶的初始位置以及定位標(biāo)識(shí)帶的采樣位置;
判斷運(yùn)行模式,運(yùn)行模式包括自動(dòng)模式和手動(dòng)模式;
自動(dòng)模式狀態(tài)下:讀取采樣數(shù)據(jù),通過pid算法得到調(diào)偏角度,根據(jù)調(diào)偏角度發(fā)送偏轉(zhuǎn)指令至調(diào)偏單元,控制調(diào)偏單元偏轉(zhuǎn)使輸送帶回正;
手動(dòng)模式狀態(tài)下:人工解析識(shí)別單元的偏轉(zhuǎn)角度,控制調(diào)偏單元偏轉(zhuǎn)使所述輸送帶回正。
自動(dòng)模式狀態(tài)下,pid算法的輸出值為pwm脈寬,通過pmw脈寬控制所述調(diào)偏單元的偏轉(zhuǎn)角度。即,使用pid控制算法處理后轉(zhuǎn)換為pmw脈寬,不同的脈寬對(duì)應(yīng)不同的舵機(jī)角度,例如,設(shè)定0.5ms~2.5ms脈寬對(duì)應(yīng)舵機(jī)偏轉(zhuǎn)-90°~+90°。通過pmw脈寬控制舵機(jī)轉(zhuǎn)向,進(jìn)而控制調(diào)偏托輥,最終實(shí)現(xiàn)對(duì)輸送帶的校正。
在本實(shí)施例中,pid算法的公式如下:
其中,u(t)為輸出值,即輸出pwm脈寬;e(t)為誤差值,即定位標(biāo)識(shí)帶的初始位置值與采樣位置值的差值;kp為比例系數(shù);ki為積分時(shí)間常數(shù);kd為微分時(shí)間常數(shù)。
自動(dòng)模式狀態(tài)下,在單片機(jī)中存入預(yù)設(shè)程序,預(yù)設(shè)程序包括:讀取ccd線性數(shù)據(jù);進(jìn)行濾波,提取定位標(biāo)識(shí)帶的中點(diǎn);進(jìn)行pid計(jì)算,輸出pwm脈寬;控制舵機(jī)偏轉(zhuǎn),最終完成對(duì)輸送帶的自動(dòng)調(diào)偏,自動(dòng)化程度高,識(shí)別精度高,能夠及時(shí)糾偏,調(diào)偏效果好。
進(jìn)一步地,控制方法還包括顯示步驟,在顯示裝置上實(shí)時(shí)顯示輸送帶的偏移角度、偏移單元的偏移角度以及控制單元的運(yùn)行模式。
綜上,本實(shí)施例的管帶機(jī)圓管部分自動(dòng)調(diào)偏裝置及其控制方法,通過光敏傳感器監(jiān)控傳送帶上不動(dòng)顏色的反光強(qiáng)度,將收集到的數(shù)據(jù)反饋給單片機(jī),單片機(jī)中存有事先設(shè)定好的程序,對(duì)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行判斷傳動(dòng)帶是否跑偏。然后在通過控制舵機(jī)的轉(zhuǎn)向來起到調(diào)偏作用。
由于光敏傳感器對(duì)光的強(qiáng)度有很好的識(shí)別,所以在傳送帶跑偏不明顯的情況下也能識(shí)別出來進(jìn)行調(diào)偏,保證了裝置的精確性,單片機(jī)里是事先寫好的程序,可以拷貝給其他傳動(dòng)帶用,保證了裝置的高效性,通過電子設(shè)備進(jìn)行控制,具有管理方便的優(yōu)點(diǎn)。
通過控制單元、識(shí)別單元和調(diào)偏單元組成自動(dòng)調(diào)偏裝置,精度、靈敏度高,管理和檢查方便,采用傳感器識(shí)別代替工人的檢測(cè),保證準(zhǔn)確性,降低成本,并提高效率。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。