一種發(fā)泡水泥構件生產(chǎn)線智能監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種發(fā)泡水泥構件生產(chǎn)線智能監(jiān)控系統(tǒng)，尤其涉及一種基于PLC和人機交互系統(tǒng)的發(fā)泡水泥構件生產(chǎn)線的自動化監(jiān)控系統(tǒng)，包括上位機、PLC、人機交互系統(tǒng)、稱重計量模塊、輸送監(jiān)控模塊、攪拌監(jiān)控模塊、AGV模具小車監(jiān)控模塊、養(yǎng)護倉溫濕度監(jiān)測模塊、小車脫模監(jiān)控模塊、階梯式分層切割監(jiān)控模塊、碼垛機械手監(jiān)控模塊組成。上位機通過PLC控制輸送監(jiān)控模塊、攪拌監(jiān)控模塊、階梯式分層切割監(jiān)控模塊與AGV模具小車監(jiān)控模塊，并采集稱重計量模塊和養(yǎng)護倉溫濕度監(jiān)測模塊信息，上傳至上位機；人機交互系統(tǒng)可實時顯示生產(chǎn)線的運行狀況、故障狀態(tài)與所采集信息并及時報警。該系統(tǒng)實現(xiàn)了全自動生產(chǎn)監(jiān)控，具有配比精度高、控制準確、可靠性強以及維護性能好等特點，控制系統(tǒng)具有獨創(chuàng)性，能夠顯著提高生產(chǎn)效率。
【專利說明】一種發(fā)泡水泥構件生產(chǎn)線智能監(jiān)控系統(tǒng)

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種發(fā)泡水泥構件生產(chǎn)線智能監(jiān)控系統(tǒng)，尤其涉及一種基于PLC和人機交互系統(tǒng)的發(fā)泡水泥板的生產(chǎn)過程自動化控制以及在線監(jiān)測系統(tǒng)。

【背景技術】
[0002]基于當前攪拌裝置電氣控制系統(tǒng)多為繼電器、接觸器組成的復雜系統(tǒng)，設計周期長、體積大、成本高、無數(shù)據(jù)處理和通信功能等缺陷，本發(fā)明提供了一種基于PLC和人機交互系統(tǒng)的發(fā)泡水泥攪拌裝置的控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)實現(xiàn)了配料、物料輸送和攪拌自動控制，具有配比精度高、控制準確、可靠性強以及維護性能好等特點。通過實踐證明，該控制系統(tǒng)具有獨創(chuàng)性，能夠顯著提高生產(chǎn)效率，有很強的推廣價值。


【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明涉及一種發(fā)泡水泥構件生產(chǎn)線智能監(jiān)控系統(tǒng)，包括上位機、PLC、人機交互系統(tǒng)、稱重計量模塊、輸送監(jiān)控模塊、攪拌監(jiān)控模塊、AGV模具小車監(jiān)控模塊、養(yǎng)護倉溫濕度監(jiān)測模塊、小車脫模監(jiān)控模塊、階梯式分層切割監(jiān)控模塊、碼垛機械手監(jiān)控模塊組成；上位機通過PLC經(jīng)各模塊實時監(jiān)控發(fā)泡水泥構件生產(chǎn)線機械系統(tǒng)，并采集稱重計量模塊和養(yǎng)護倉溫濕度監(jiān)測模塊信息；人機交互系統(tǒng)可實時顯示各模塊所采集信息以及生產(chǎn)狀況，并可實時進行故障報警;AGV模具小車監(jiān)控模塊控制AGV小車移動，同時反饋位置信息；小車脫模監(jiān)控模塊控制脫模機械手運動；階梯式分層切割監(jiān)控模塊控制切割鋸啟停；碼垛機械手監(jiān)控模塊控制碼垛機械手夾取發(fā)泡水泥構件至成品區(qū)。
[0004]上述的輸送監(jiān)控模塊，包括前置螺旋輸送監(jiān)控模塊、中置螺旋輸送監(jiān)控模塊、后置螺旋輸送監(jiān)控模塊；首先前置螺旋輸送監(jiān)控模塊控制前置螺旋輸送機向主料計量倉上料，中置螺旋輸送監(jiān)控模塊控制中置螺旋輸送機向一級攪拌罐投料，完成后控制一級攪拌罐蝶閥打開向二級攪拌罐進料，而后控制二級攪拌罐蝶閥打開向儲料倉進料；后置螺旋輸送監(jiān)控模塊控制螺旋輸送機向三級攪拌計量倉上料，完成后控制三級攪拌計量倉蝶閥打開投料至三級攪拌罐，而后控制三級攪拌罐蝶閥打開，澆筑至模具車。
[0005]上述的稱重計量模塊，包括主料計量模塊、小料計量模塊和單車主料計量模塊；各模塊均采用三點稱重計量方式，分為粗稱和精稱兩個階段；計量開始，輸送監(jiān)控模塊控制電機以最大速度運轉，計量到所需量的95%時，粗稱階段結束；PLC控制電機的轉速下降，螺旋輸送機的添料速度也隨之下降；當各計量模塊計量至100%時，PLC發(fā)出停止電機及螺旋輸送機運轉的指令，精稱階段結束；各計量模塊分行，經(jīng)稱重計量模塊實時上傳信息至上位機。
[0006]上述的攪拌監(jiān)控模塊，包括一級攪拌監(jiān)控模塊、二級攪拌監(jiān)控模塊、三級攪拌監(jiān)控模塊；各模塊分別控制一級攪拌倉、二級攪拌倉和三級攪拌倉的攪拌運動，同時控制小料倉的氣動蝶閥開啟與關閉。
[0007]該系統(tǒng)實現(xiàn)了配料、物料輸送和攪拌自動控制，具有配比精度高、控制準確、可靠性強以及維護性能好等特點，控制系統(tǒng)具有獨創(chuàng)性，能夠顯著提高生產(chǎn)效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明的組成框圖；
[0009]圖2為本發(fā)明的攪拌計量系統(tǒng)原理圖；
[0010]圖3為本發(fā)明的攪拌工作流程圖。

【具體實施方式】
[0011]本系統(tǒng)PLC與上位機之間通過通信模塊連接，PLC向前置螺旋輸送監(jiān)控模塊發(fā)出指令，經(jīng)前置螺旋輸送機向主料計量倉上料，稱重計量模塊對主料進行計量后，當達到計量重量后，稱重模塊向PLC反饋信號，停止上料；然后PLC向中置螺旋輸送監(jiān)控模塊發(fā)送指令，向一級攪拌罐投料，攪拌監(jiān)控模塊控制一級攪拌完成后，打開蝶閥向二級攪拌罐投料，攪拌監(jiān)控模塊控制二級攪拌完成后，打開蝶閥向儲料倉投料，PLC向后置螺旋輸送模塊發(fā)送指令，向三級攪拌計量倉投送，進行單車計量，當達到單車投放重量后，停止投料，同時螺旋輸送機上方有小料計量斗，完成小料計量后，經(jīng)后置螺旋輸送機投入三級攪拌罐中，經(jīng)三級攪拌后，PLC發(fā)出指令，加入發(fā)泡劑，打開三級攪拌罐蝶閥向模具車澆注，發(fā)泡水泥經(jīng)模具車運輸控制模塊運輸，進入養(yǎng)護倉，溫濕度控制模塊控制養(yǎng)護倉溫濕度，構建發(fā)泡水泥的養(yǎng)護條件，形成發(fā)泡水泥構件，最后經(jīng)階梯式分層切割監(jiān)控模塊切割，碼垛機械手裝卸后，完成發(fā)泡水泥構件的生產(chǎn)。生產(chǎn)線的整個生產(chǎn)過程，采用組態(tài)軟件設計的上位機顯示畫面，均時刻顯示生產(chǎn)線的工作狀態(tài)、位置及運行情況，出現(xiàn)故障或報警時能及時顯示；電氣柜控制面板上的啟停按鈕、急停按鈕、工作指示燈、故障指示燈、電源指示燈、報警器通過接口與PLC連接，顯示各種工作狀態(tài)。
[0012]其中，計量主料的控制過程分為粗秤和精秤兩個階段。計量開始，螺旋輸送模塊控制電機(螺旋輸送機)以最大速度運轉，螺旋輸送機添料進度較大，計量到需要重量的95%時開始精秤，PLC控制電機的轉速下降，螺旋輸送機的添料速度也隨之下降，水泥計量斗稱的重量越來越接近需要量。當水泥計量斗稱到100%時，PLC發(fā)出停止計量的指令，關閉上蝶閥，停止電機及螺旋輸送機運轉，主料上料過程結束。
【權利要求】
1.本發(fā)明涉及一種發(fā)泡水泥構件生產(chǎn)線智能監(jiān)控系統(tǒng)，包括上位機、PLC、人機交互系統(tǒng)、稱重計量模塊、輸送監(jiān)控模塊、攪拌監(jiān)控模塊、AGV模具小車監(jiān)控模塊、養(yǎng)護倉溫濕度監(jiān)測模塊、小車脫模監(jiān)控模塊、階梯式分層切割監(jiān)控模塊、碼垛機械手監(jiān)控模塊組成；上位機通過PLC經(jīng)各模塊實時監(jiān)控發(fā)泡水泥構件生產(chǎn)線機械系統(tǒng)，并采集稱重計量模塊和養(yǎng)護倉溫濕度監(jiān)測模塊信息；人機交互系統(tǒng)可實時顯示各模塊所采集信息以及生產(chǎn)狀況，并可實時進行故障報警;AGV模具小車監(jiān)控模塊控制AGV小車移動，同時反饋位置信息；小車脫模監(jiān)控模塊控制脫模機械手運動；階梯式分層切割監(jiān)控模塊控制切割鋸啟停；碼垛機械手監(jiān)控模塊控制碼垛機械手夾取發(fā)泡水泥構件至成品區(qū)；PLC包括PLCl與PLC2，與上位機通過以太網(wǎng)通信。
2.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)泡水泥構件生產(chǎn)線智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是:上述的輸送監(jiān)控模塊，包括前置螺旋輸送監(jiān)控模塊、中置螺旋輸送監(jiān)控模塊、后置螺旋輸送監(jiān)控模塊；首先前置螺旋輸送監(jiān)控模塊控制前置螺旋輸送機向主料計量倉上料，中置螺旋輸送監(jiān)控模塊控制中置螺旋輸送機向一級攪拌罐投料，完成后控制一級攪拌罐蝶閥打開向二級攪拌罐進料，而后控制二級攪拌罐蝶閥打開向儲料倉進料；后置螺旋輸送監(jiān)控模塊控制螺旋輸送機向三級攪拌計量倉上料，完成后控制三級攪拌計量倉蝶閥打開投料至三級攪拌罐，而后控制三級攪拌罐蝶閥打開，澆筑至模具車。
3.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)泡水泥構件生產(chǎn)線智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是:上述的稱重計量模塊，包括主料計量模塊、小料計量模塊和單車主料計量模塊；各模塊均采用三點稱重計量方式，分為粗稱和精稱兩個階段；計量開始，輸送監(jiān)控模塊控制電機以最大速度運轉，計量到所需量的95%時，粗稱階段結束；PLC控制電機的轉速下降，螺旋輸送機的添料速度也隨之下降；當各計量模塊計量至100%時，PLC發(fā)出停止電機及螺旋輸送機運轉的指令，精稱階段結束；各計量模塊分行，經(jīng)稱重計量模塊實時上傳信息至上位機。
4.根據(jù)權利要求1所述的發(fā)泡水泥構件生產(chǎn)線智能監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是:上述的攪拌監(jiān)控模塊，包括一級攪拌監(jiān)控模塊、二級攪拌監(jiān)控模塊、三級攪拌監(jiān)控模塊；各模塊分別控制一級攪拌倉、二級攪拌倉和三級攪拌倉的攪拌運動，同時控制小料倉的氣動蝶閥開啟與關閉。
【文檔編號】B28C7/02GK104441250SQ201310426251
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2013年9月13日 優(yōu)先權日:2013年9月13日
【發(fā)明者】鄧三鵬, 祁宇明, 周旺發(fā) 申請人:天津博樂科技有限公司