牲畜棚舍屋頂開關(guān)控制系統(tǒng)及其控制方法
【專利摘要】一種牲畜棚舍屋頂開關(guān)控制系統(tǒng)，包括移動(dòng)開啟式屋頂、與屋頂連接的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接的控制機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述控制機(jī)構(gòu)包括主控制器、編碼器和變頻器；移動(dòng)開啟式屋頂?shù)拈L度方向上均布有多個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，各驅(qū)動(dòng)電機(jī)上分別安裝有與其配套使用的編碼器和變頻器；所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)、編碼器和變頻器分別與主控制器連接受控。這種控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，能夠?qū)崿F(xiàn)牲畜棚舍屋頂開啟和管壁的全自動(dòng)控制和調(diào)整；可移動(dòng)屋面開閉過程中，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的速度自動(dòng)調(diào)整，確保各驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速一致，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)屋面平行移動(dòng)，本控制系統(tǒng)還可應(yīng)用于水閘門及大跨距天車行走控制，適用范圍較廣。
【專利說明】
牲畜棚舍屋頂開關(guān)控制系統(tǒng)及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種控制系統(tǒng)，具體地說是一種禽、畜棚舍可移動(dòng)屋面開閉過程中可自動(dòng)調(diào)整速度的開關(guān)控制系統(tǒng)及其控制方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]禽、畜棚舍是飼養(yǎng)禽、畜棚舍的重要場(chǎng)所，棚舍的環(huán)境對(duì)禽、畜健康生長和提高家禽家畜肉質(zhì)質(zhì)量或產(chǎn)奶和奶質(zhì)有著非常重要的影響，因而也直接影響到經(jīng)濟(jì)效益和飼養(yǎng)禽、畜業(yè)的發(fā)展。為了解決通風(fēng)和采陽光，市場(chǎng)上出現(xiàn)了很多種屋頂可移動(dòng)的半開放式棚舍，這種可移動(dòng)的半開放式棚舍的屋頂，一般采用至少兩臺(tái)牽引電機(jī)實(shí)現(xiàn)其移動(dòng)，常用的牽引電機(jī)采用三項(xiàng)異步電機(jī)驅(qū)動(dòng)，但由于三相異步電機(jī)轉(zhuǎn)速不完全一致導(dǎo)致移動(dòng)屋面在開閉過程中出現(xiàn)偏差，導(dǎo)致可移動(dòng)屋面不能平行行走，在實(shí)際使用過程中，常常出現(xiàn)屋面偏移、 不動(dòng)的情況，嚴(yán)重影響可移動(dòng)牲畜棚舍屋頂?shù)氖褂们闆r和使用效率。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明是針對(duì)【背景技術(shù)】中提及的技術(shù)缺陷，一是提供一種牲畜棚舍屋頂?shù)拈_關(guān)控制系統(tǒng)，二是提供這種控制系統(tǒng)的控制方法。這種棚舍可移動(dòng)屋面開閉過程中，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的速度自動(dòng)調(diào)整，確保各驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速一致，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)屋面平行移動(dòng)，本控制系統(tǒng)還可應(yīng)用于水閘門及大跨距天車行走控制。
[0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種牲畜棚舍屋頂開關(guān)控制系統(tǒng)，包括移動(dòng)開啟式屋頂、與屋頂連接的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接的控制機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述控制機(jī)構(gòu)包括主控制器、編碼器和變頻器；所述移動(dòng)開啟式屋頂?shù)拈L度方向上均布有多個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，各驅(qū)動(dòng)電機(jī)上分別安裝有與其配套使用的編碼器和變頻器;所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)、編碼器和變頻器分別與主控制器連接受控。
[0005]移動(dòng)開啟式屋頂是由多個(gè)單元模塊拼接而成的組合屋頂，每塊單元模塊上至少安裝有兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)。
[0006]沿移動(dòng)開啟式屋頂?shù)倪\(yùn)動(dòng)方向，在所述屋頂開到位和關(guān)到位的兩個(gè)極限位置分別安裝有限位開關(guān);所述的限位開關(guān)并列運(yùn)行。
[0007]主控制器采用PLC控制器，包括控制器殼體，殼體內(nèi)部設(shè)置有控制模塊，殼體表面安裝有觸摸屏，觸摸屏與控制模塊連接。
[0008]牲畜棚舍屋頂開關(guān)控制系統(tǒng)的控制方法，所述的控制方法包括單動(dòng)和聯(lián)動(dòng)兩種情況:A、單動(dòng):通過控制器的觸摸屏選擇指定驅(qū)動(dòng)電機(jī)單獨(dú)運(yùn)行；B、聯(lián)動(dòng):(1)選擇固定速度運(yùn)行時(shí):驅(qū)動(dòng)電機(jī)同時(shí)啟動(dòng)，在變頻器的作用下按照預(yù)先設(shè)定好的頻率運(yùn)行，頻率值固定不變;直到兩個(gè)極限位置的限位開關(guān)接通時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)停止；(2)選擇關(guān)聯(lián)編碼器運(yùn)行時(shí):系統(tǒng)啟動(dòng)后，主控制器讀取由驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)的編碼器的數(shù)值，以其中一個(gè)編碼器數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)，與其他編碼器數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，并自動(dòng)調(diào)節(jié)所配套驅(qū)動(dòng)電機(jī)的變頻器的頻率，實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的同步運(yùn)行。
[0009]在選擇關(guān)聯(lián)編碼器運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)啟動(dòng)后，主控制器讀取由驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)的編碼器數(shù)值，以其中一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的編碼器數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)，即基準(zhǔn)電機(jī)，與其他驅(qū)動(dòng)電機(jī)的編碼器數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比:當(dāng)基準(zhǔn)電機(jī)的編碼器數(shù)據(jù)小時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)降低其他驅(qū)動(dòng)電機(jī)的變頻器的頻率;當(dāng)基準(zhǔn)電機(jī)的編碼器數(shù)據(jù)大時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)提高其他驅(qū)動(dòng)電機(jī)的變頻器的頻率。[〇〇1〇]調(diào)節(jié)過程貫穿于屋面打開或關(guān)閉到位前的整個(gè)行程，使屋面在運(yùn)行過程中驅(qū)動(dòng)電機(jī)速度的實(shí)時(shí)變動(dòng)，實(shí)現(xiàn)屋頂同步移動(dòng)。
[0011]本發(fā)明所公開的這種控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，能夠?qū)崿F(xiàn)牲畜棚舍屋頂開啟和管壁的全自動(dòng)控制和調(diào)整;可移動(dòng)屋面開閉過程中，驅(qū)動(dòng)電機(jī)的速度自動(dòng)調(diào)整，確保各驅(qū)動(dòng)電機(jī)轉(zhuǎn)速一致，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)屋面平行移動(dòng)，本控制系統(tǒng)還可應(yīng)用于水閘門及大跨距天車行走控制，適用范圍較廣?！靖綀D說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的控制關(guān)系框圖。[〇〇13]圖2為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接結(jié)構(gòu)示意圖。[〇〇14]圖中:變頻器1、編碼器2、驅(qū)動(dòng)電機(jī)3、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)4?！揪唧w實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0016]參見附圖1-2,本發(fā)明所公開的這種控制系統(tǒng)，包括移動(dòng)開啟式屋頂、與屋頂連接的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、與驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接的控制機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)連接傳動(dòng)，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與移動(dòng)開啟式屋頂連接。控制機(jī)構(gòu)包括主控制器、編碼器和變頻器。主控制器包括控制器殼體，殼體內(nèi)部設(shè)置有控制模塊，殼體表面安裝有觸摸屏，觸摸屏與控制模塊連接。主控制器設(shè)置在控制室內(nèi)。
[0017]移動(dòng)開啟式屋頂?shù)拈L度方向上均布有多個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，各驅(qū)動(dòng)電機(jī)上分別安裝有與其配套使用的編碼器和變頻器。驅(qū)動(dòng)電機(jī)、編碼器和變頻器分別與主控制器連接受控。
[0018]移動(dòng)開啟式屋頂是由多個(gè)單元模塊拼接而成的組合屋頂，每塊單元模塊上至少安裝有兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)。沿移動(dòng)開啟式屋頂?shù)倪\(yùn)動(dòng)方向，在所述屋頂開到位和關(guān)到位的兩個(gè)極限位置分別安裝有限位開關(guān)，限位開關(guān)并列運(yùn)行，任何一個(gè)限位到位后，系統(tǒng)都會(huì)停止。
[0019]牲畜棚舍屋頂開關(guān)控制系統(tǒng)的控制方法，所述的控制方法包括單動(dòng)和聯(lián)動(dòng)兩種情況。
[0020]單動(dòng):通過控制器的觸摸屏選擇指定驅(qū)動(dòng)電機(jī)單獨(dú)運(yùn)行，此操作是為校正屋面平行度而專門設(shè)定的功能，應(yīng)由專業(yè)維護(hù)人員操作，若在單動(dòng)時(shí)操作不當(dāng)會(huì)引起屋面嚴(yán)重傾斜，導(dǎo)致設(shè)備損壞。
[0021]聯(lián)動(dòng):系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)時(shí)分為固定速度運(yùn)行和關(guān)聯(lián)編碼器運(yùn)行。
[0022](1)選擇固定速度運(yùn)行時(shí):驅(qū)動(dòng)電機(jī)同時(shí)啟動(dòng)，在變頻器的作用下按照預(yù)先設(shè)定好的頻率運(yùn)行，頻率值固定，不會(huì)發(fā)生變化;直到兩個(gè)極限位置的限位開關(guān)接通時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)停止，此過程系統(tǒng)不存在糾偏功能。
[0023](2)選擇關(guān)聯(lián)編碼器運(yùn)行時(shí):系統(tǒng)啟動(dòng)后，主控制器讀取由驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)的編碼器的數(shù)值，以其中一個(gè)編碼器數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)，與其他編碼器數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，并自動(dòng)調(diào)節(jié)所配套驅(qū)動(dòng)電機(jī)的變頻器的頻率，實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的同步運(yùn)行。即主控制器讀取由驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)的編碼器數(shù)值，以其中一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的編碼器數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)，即基準(zhǔn)電機(jī)，其他驅(qū)動(dòng)電機(jī)為調(diào)節(jié)電機(jī);基準(zhǔn)電機(jī)的編碼器數(shù)據(jù)與調(diào)節(jié)電機(jī)的編碼器數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比:當(dāng)基準(zhǔn)電機(jī)的編碼器數(shù)據(jù)小于調(diào)節(jié)電機(jī)的編碼器數(shù)據(jù)時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)降低其他驅(qū)動(dòng)電機(jī)的變頻器的頻率；當(dāng)基準(zhǔn)電機(jī)的編碼器數(shù)據(jù)大于調(diào)節(jié)電機(jī)的編碼器數(shù)據(jù)時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)提高其他驅(qū)動(dòng)電機(jī)的變頻器的頻率。調(diào)節(jié)過程貫穿于屋面打開或關(guān)閉到位前的整個(gè)行程，使屋面在運(yùn)行過程中驅(qū)動(dòng)電機(jī)速度的總是實(shí)時(shí)變動(dòng)，實(shí)現(xiàn)屋頂同步移動(dòng)，從而達(dá)到屋面運(yùn)行過程當(dāng)中因電機(jī)轉(zhuǎn)速不一致的原因造成的電機(jī)行走不同步的問題。[〇〇24]作為保護(hù)機(jī)制:1、沿移動(dòng)開啟式屋頂?shù)倪\(yùn)動(dòng)方向，在所述屋頂開到位和關(guān)到位的兩個(gè)極限位置分別安裝有限位開關(guān)，限位開關(guān)并列運(yùn)行，任何一個(gè)限位到位后，系統(tǒng)都會(huì)停止；2、系統(tǒng)讀取變頻器狀態(tài)，當(dāng)其中任何一臺(tái)變頻器出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)停止運(yùn)行；3、系統(tǒng)比較兩編碼器數(shù)值，當(dāng)差值大于控制器存儲(chǔ)的規(guī)定值時(shí)，系統(tǒng)停止運(yùn)行。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種牲畜棚舍屋頂開關(guān)控制系統(tǒng)，包括移動(dòng)開啟式屋頂、與屋頂連接的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、與 驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接的控制機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述控制機(jī)構(gòu) 包括主控制器、編碼器和變頻器；所述移動(dòng)開啟式屋頂?shù)拈L度方向上均布有多個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，各驅(qū)動(dòng)電機(jī)上分別安裝有與 其配套使用的編碼器和變頻器;所述的驅(qū)動(dòng)電機(jī)、編碼器和變頻器分別與主控制器連接受 控。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的牲畜棚舍屋頂開關(guān)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的移動(dòng)開啟式 屋頂是由多個(gè)單元模塊拼接而成的組合屋頂，每塊單元模塊上至少安裝有兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的牲畜棚舍屋頂開關(guān)控制系統(tǒng)，其特征在于，沿移動(dòng)開啟式屋頂 的運(yùn)動(dòng)方向，在所述屋頂開到位和關(guān)到位的兩個(gè)極限位置分別安裝有限位開關(guān);所述的限 位開關(guān)并列運(yùn)行。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的牲畜棚舍屋頂開關(guān)控制系統(tǒng)，其特征在于，所述主控制器包括 控制器殼體，殼體內(nèi)部設(shè)置有控制模塊，殼體表面安裝有觸摸屏，觸摸屏與控制模塊連接。5.—種權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的牲畜棚舍屋頂開關(guān)控制系統(tǒng)的控制方法，其特征 在于，所述的控制方法包括單動(dòng)和聯(lián)動(dòng)兩種情況:A、單動(dòng):通過控制器的觸摸屏選擇指定驅(qū)動(dòng)電機(jī)單獨(dú)運(yùn)行；B、聯(lián)動(dòng):(1)選擇固定速度運(yùn)行時(shí):驅(qū)動(dòng)電機(jī)同時(shí)啟動(dòng)，在變頻器的作用下按照預(yù)先設(shè)定好的頻 率運(yùn)行，頻率值固定不變;直到兩個(gè)極限位置的限位開關(guān)接通時(shí)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)停止；(2)選擇關(guān)聯(lián)編碼器運(yùn)行時(shí):系統(tǒng)啟動(dòng)后，主控制器讀取由驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)的編碼器 的數(shù)值，以其中一個(gè)編碼器數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)，與其他編碼器數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，并自動(dòng)調(diào)節(jié)所配套驅(qū) 動(dòng)電機(jī)的變頻器的頻率，實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的同步運(yùn)行。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的牲畜棚舍屋頂開關(guān)控制系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，在選擇 關(guān)聯(lián)編碼器運(yùn)行時(shí)，系統(tǒng)啟動(dòng)后，主控制器讀取由驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)的編碼器數(shù)值，以其中 一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的編碼器數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)，即基準(zhǔn)電機(jī)，與其他驅(qū)動(dòng)電機(jī)的編碼器數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比: 當(dāng)基準(zhǔn)電機(jī)的編碼器數(shù)據(jù)小時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)降低其他驅(qū)動(dòng)電機(jī)的變頻器的頻率；當(dāng)基準(zhǔn)電機(jī) 的編碼器數(shù)據(jù)大時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)提高其他驅(qū)動(dòng)電機(jī)的變頻器的頻率。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的牲畜棚舍屋頂開關(guān)控制系統(tǒng)的控制方法，其特征在于，調(diào)節(jié)過 程貫穿于屋面打開或關(guān)閉到位前的整個(gè)行程，使屋面在運(yùn)行過程中驅(qū)動(dòng)電機(jī)速度的實(shí)時(shí)變 動(dòng)，實(shí)現(xiàn)屋頂同步移動(dòng)。
【文檔編號(hào)】G05D13/62GK106020260SQ201610570156
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年7月20日
【發(fā)明人】崔文才, 王惠娟, 崔方圓, 張永奎, 馬俊龍, 劉建軍, 陳自興, 張祥東, 姜尚志, 岳美玲, 闞小囡
【申請(qǐng)人】灤縣新綠洲生態(tài)農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司