專利名稱：一種蓄電池鑄板機的自動控制系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及裝飾石材加工控制領域，具體涉及一種蓄電池鑄板機的自動控制系統。
背景技術：
隨著電動交通工具的快速發展，蓄電池極板的需求量越來越大，一種蓄電池鑄板機械被廣泛應用。在上述裝飾石材加工機械中，其控制裝置占據著舉足輕重的地位，但是市場上現有的控制裝置大多結構簡單，功能和可操作性弱，自動化程度還有待提高。鑒于此，本案發明人對上述問題進行深入研究，遂有本案產生。

實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種操作簡單，便于提高加工精度，自動化程度高，方便實用的蓄電池鑄板機的自動控制系統。為了達到上述目的，本實用新型采用這樣的技術方案:一種蓄電池鑄板機的自動控制系統，包括人機界面單元、可編程控制器單元、控制熔爐進料的進料控制系統、控制熔爐熔料的熔爐控制系統、控制模具澆鑄成型的澆鑄控制系統、對極板成型坯件進行整形和分揀控制的整形分揀控制系統和對成型極板進行堆碼控制的堆碼控制系統；所述 人機界面單元與所述可編程控制器單元之間通過數據、控制總線雙向電連接，所述進料控制系統、熔爐控制系統、澆鑄控制系統、整形分揀控制系統和堆碼控制系統與所述可編程控制器單元之間通過數據、控制總線電連接。上述進料控制系統包括對鉛料進行進料輸送控制的送料控制單元和對邊角料進行回收輸送控制的回料控制單元；所述送料控制單元和回料控制單元與上述可編程控制器單元之間通過數據、控制總線電連接。上述熔爐控制系統包括控制熔爐溫度的溫控單元、控制料位的料位控制單元和控制熔化后的鉛料以澆注方式輸出給模具的出料控制單元；所述溫控單元、料位控制單元和出料控制單元與上述可編程控制器單元之間通過數據、控制總線電連接。上述溫控單元為包括檢測熔爐內溫度的溫度檢測元件和調溫控制器的溫度閉環控制系統；所述溫度檢測元件和所述調溫控制器分別通過數據、控制總線電連接至上述可編程控制器單元；上述料位控制單元包括檢測料位的料位傳感器和進料開關控制系統；所述料位傳感器和所述進料開關控制系統與上述可編程控制器單元之間通過數據、控制總線電連接；上述出料控制單元包括輸出控制器和受輸出控制器控制的的勺式定量輸出裝置；所述輸出控制器與上述可編程控制器單元之間通過數據、控制總線電連接。上述澆鑄控制系統包括控制模具開啟或關閉的?？貑卧涂刂茦O板成型坯件撥離模具的撥料控制單元，所述模控單元和撥料控制單元與上述可編程控制器單元之間通過數據、控制總線電連接。上述模控單元包括控制器、氣動執行元件和對氣動執行元件進行開關控制的電磁閥，所述控制器與上述可編程控制器單元之間通過數據、控制總線電連接，所述電磁閥與所述控制器的控制輸出端之間通過數據、控制總線電連接；上述撥料控制單元包括控制器和將極板成型坯件撥離模具的氣動執行元件，所述控制器與上述可編程控制器單元之間通過數據、控制總線電連接，所述氣動執行元件與所述控制器的控制輸出端之間通過數據、控制總線電連接。上述整形分揀控制系統包括對極板成型坯件進行整形控制的整形控制單元，和對成型極板進行分揀控制的分揀控制單元，所述整形控制單元和分揀控制單元與上述可編程控制器單元之間通過數據、控制總線電連接。上述整形控制單元包括控制器和驅動整形模具將極板成型坯件修剪成成型極板的氣動執行元件，所述控制器與上述可編程控制器單元之間通過數據、控制總線電連接，所述氣動執行元件與所述控制器的控制輸出端之間通過數據、控制總線電連接；上述分揀控制單元包括控制器和將成型極板和邊角料分揀并分別送入下一工序的氣動執行元件，所述控制器與上述可編程控制器單元之間通過數據、控制總線電連接，所述氣動執行元件與所述控制器的控制輸出端之間通過數據、控制總線電連接。上述堆碼控制系統包括計數單元和堆碼控制單元，所述計數單元和所述堆碼控制單元與上述可編程控制器單元之間通過數據、控制總線電連接；上述計數單元包括計數器和與計數器觸發電連接的紅外傳感元件，所述計數器與上述可編程控制器單元之 間通過數據、控制總線電連接； 上述堆碼控制單元包括控制電機和由此控制電機驅動的傳輸裝置，所述控制電機與上述可編程控制器單元之間通過數據、控制總線電連接。還包括輔助和協調上述可編程控制器單元控制的輔助控制單元，所述輔助控制單元通過數據、控制總線與所述可編程控制器單元電連接在一起。采用上述技術方案后，本實用新型的蓄電池鑄板機的自動控制系統，其包括人機界面單元、可編程控制器單元、控制熔爐進料的進料控制系統、控制熔爐熔料的熔爐控制系統、控制模具澆鑄成型的澆鑄控制系統、對極板成型坯件進行整形和分揀控制的整形分揀控制系統和對成型極板進行堆碼控制的堆碼控制系統；人機界面單元與可編程控制器單元之間通過數據、控制總線雙向電連接，進料控制系統、熔爐控制系統、澆鑄控制系統、整形分揀控制系統和堆碼控制系統與可編程控制器單元之間通過數據、控制總線電連接。與現有技術相比，人們可通過本實用新型的人機界面單元配合可編程控制器單元進行簡單的工藝參數設定，進而對其它各單元進行相應的自動化控制，即可使本實用新型的蓄電池鑄板機的自動控制系統自動完成對蓄電池極板的澆鑄加工，操作簡單，便于提高加工精度，自動化程度高，方便實用。

圖1為本實用新型的結構示意圖。圖中:1-人機界面單元2-可編程控制器單元[0027]3-進料控制系統31-送料控制單元311-控制電機312-傳輸裝置32-回料控制單元321-交流電機322-傳輸裝置4-熔爐控制系統41-溫控單元411-溫度檢測元件 412-調溫控制器42-料位控制單元421-料位傳感器422-進料開關控制系統43-出料控制單元431-輸出控制器432-的式定量輸出裝置5-澆鑄控制系統51-?？貑卧?11-控制器512-氣動執行元件513-電磁閥52-撥料控制單元521-控制器522-氣 動執行元件6-整形分揀控制系統 61-整形控制單元611-控制器612-氣動執行兀件62-分揀控制單元621-控制器622-氣動執行元件7-堆碼控制系統71-計數單元711-計數器712-紅外傳感元件72-堆碼控制單元721-控制電機722-傳輸裝置8-輔助控制單元9-數據、控制總線具體實施方式
為了進一步解釋本實用新型的技術方案，下面通過具體實施例進行詳細闡述。本實用新型的一種蓄電池鑄板機的自動控制系統，如圖1所示，包括人機界面單元1、可編程控制器單元2、進料控制系統3、熔爐控制系統4、澆鑄控制系統5、整形分揀控制系統6和堆碼控制系統7。進料控制系統3控制熔爐進料，熔爐控制系統4控制熔爐熔料，澆鑄控制系統5控制模具澆鑄成型，整形分揀控制系統6對極板成型坯件進行整形和分揀控制，堆碼控制系統7對成型極板進行堆碼控制，人機界面單元I與可編程控制器單元2之間通過數據、控制總線雙向電連接，進料控制系統3、熔爐控制系統4、澆鑄控制系統5、整形分揀控制系統6和堆碼控制系統7與可編程控制器單元2之間通過數據、控制總線9連接，具體是，人機界面單元I采用觸摸式人機界面；可編程控制器單元2采用小型可編程控制器，其作為整機的控制中心，負責協調及控制各系統及各個單元之間的動作，實現對整機的控制，通過數據、控制總線9和通信接口與各個單元進行數據的傳輸和命令的傳達，具有RS232、RS485、CAN、Prifibus、InterBus等多種通訊方式；人機界面I通過MPI通信網絡與可編程控制器2的通信網絡連接在一起。人們可通過人機界面單元I設定整個蓄電池鑄板機的所有參數，并同時將各參數、狀態和報警信息等予以顯示，可對整個蓄電池鑄板機進行全面監控。優選地，進料控制系統3包括對鉛料進行進料輸送控制的送料控制單元31和對極板成型坯件修剪余下的邊角料進行回收輸送控制的回料控制單元32 ;送料控制單元31和回料控制單元32與可編程控制器單元2之間通過數據、控制總線9電連接；具體是，送料控制單元31包括控制電機311和由控制電機311驅動的傳輸裝置312，控制電機311與可編程控制器單元2之間通過數據、控制總線9電連接；回料控制單元32包括交流電機321和由控制電機321驅動的傳輸裝置322，交流電機321與可編程控制器單元2之間通過數據、控制總線9電連接；可編程控制器單元2對控制電機311發出控制指令，進而由控制電機311驅動傳輸裝置312將鉛料輸送進入熔爐，可精確地控制進料量和進料速度；可編程控制器單元2對交流電機321發出控制指令，進而由交流電機321驅動傳輸裝置322連續不斷地將邊角料及時回收并返回進入進料工序，經輸送帶輸送給送料裝置再回爐。優選地，熔爐控制系統4包括控制熔爐溫度的溫控單元41、控制料位的料位控制單元42和控制熔化后的鉛料以澆注方式輸出給模具的出料控制單元43 ;溫控單元41、料位控制單元42和出料控制單元43與可編程控制器單元2之間通過數據、控制總線9電連接。優選地，溫控單元41為包括檢測熔爐內溫度的溫度檢測元件411和調溫控制器412的溫度閉環控制系統；溫度檢測元件411和調溫控制器412分別與可編程控制器單元2之間通過數據、控制總線9電連接；溫度檢測元件411將其檢測到的溫度數據信號通過數據、控制總線9經由可編程控制器單元2的信號輸入端傳輸給可編程控制器單元2，經可編程控制器單元2分析處理后，由可編程控制器單元2對調溫控制器412發出控制指令，進而對熔爐內溫度進行調節；料位控制單元42包括檢測料位的料位傳感器421和進料開關控制系統422 ;料位傳感器421與可編程控制器單元2之間通過數據、控制總線9電連接；進料開關控制系統422與可編程控制器單元2之間通 過數據、控制總線9電連接；料位傳感器421將其檢測到的料位數據信號通過數據、控制總線9經由可編程控制器單元2的信號輸入端傳輸給可編程控制器單元2，經可編程控制器單元2分析處理后，由可編程控制器單元2對進料開關控制系統422發出控制指令，進而打開或關閉熔爐的進料通道以對熔爐作出繼續進料或停止進料的動作，如可保證溶爐內的料位在一個上、下區間內基本穩定；出料控制單元43包括輸出控制器431和受輸出控制器431控制的勺式定量輸出裝置432，具體是，勺式定量輸出裝置432與輸出控制器431的控制輸出端通過數據、控制總線9電連接；輸出控制器431與可編程控制器單元2之間通過數據、控制總線9電連接；可編程控制器單元2對輸出控制器431發出控制指令，進而由輸出控制器431控制勺式定量輸出裝置432實現有規則地、定量地給模具注料。優選地，澆鑄控制系統5包括控制模具開啟或關閉的?？貑卧?1和控制極板成型坯件撥離于模具的撥料控制單元52，模控單元51和撥料控制單元52與可編程控制器單元2之間通過數據、控制總線9電連接。優選地，模控單元51包括控制器511、氣動執行元件512和對氣動執行元件512進行開關控制的電磁閥513，控制器511與可編程控制器單元2之間通過數據、控制總線9電連接，電磁閥513與控制器511的控制輸出端之間通過數據、控制總線9電連接；可編程控制器單元2對控制器511發出控制指令，進而由控制器511控制氣動執行元件512實現模具的適時開啟或閉合，實現注料、冷卻和開模等；撥料控制單元52包括控制器521和將極板成型坯件撥離模具的氣動執行元件522，控制器521與可編程控制器單元2之間通過數據、控制總線9電連接，氣動執行元件522與控制器521的控制輸出端之間通過數據、控制總線9電連接；可編程控制器單元2對控制器521發出控制指令，進而由控制器521控制氣動執行元件522將極板成型坯件模具中撥落取下。優選地，整形分揀控制系統6包括對極板成型坯件進行整形控制的整形控制單元61，和對成型極板進行分揀控制的分揀控制單元62，整形控制單元61和分揀控制單元62與可編程控制器單元2之間通過數據、控制總線9電連接。優選地，整形控制單元61包括控制器611和驅動整形模具將極板成型坯件修剪成成型極板的氣動執行元件612，控制器611與可編程控制器單元2之間通過數據、控制總線9電連接，氣動執行元件612與控制器611的控制輸出端之間通過數據、控制總線9電連接；可編程控制器單元2對控制器611發出控制指令，進而由控制器611控制氣動執行元件612驅動整形模具將極 板成型坯件修剪成成型極板；分揀控制單元62包括控制器621和將成型極板和對極板成型坯件修剪余下的邊角料分揀開并分別送入下一工序的氣動執行元件622，控制器621與可編程控制器單元2之間通過數據、控制總線9電連接，氣動執行元件622與控制器621的控制輸出端之間通過數據、控制總線9電連接；可編程控制器單元2對控制器621發出控制指令，進而由控制器621控制氣動執行元件622將成型極板與邊角料分揀開并分別送入下一工序。優選地，堆碼控制系統7包括計數單元71和堆碼控制單元72，計數單元71與可編程控制器單元2之間通過數據、控制總線9電連接；堆碼控制單元72與可編程控制器單元2的之間通過數據、控制總線9電連接；計數單元71包括計數器711和與計數器711觸發電連接的紅外傳感元件712，計數器711與可編程控制器單元2之間通過數據、控制總線9電連接；堆碼控制單元72包括控制電機721和由控制電機721驅動的傳輸裝置722，控制電機721與可編程控制器單元2之間通過數據、控制總線9電連接；紅外傳感元件712觸發計數器711計數，計數器711將計數信號通過數據、控制總線9由可編程控制器單元2的信號輸入端傳輸給可編程控制器單元2，經可編程控制器單元2分析并與預設值比較后，對控制控制電機721發出控制指令，進而由控制電機721對傳輸裝置722進行驅動以對成型基板進行堆碼或換位置重堆。優選地，還包括輔助和協調可編程控制器單元2控制的輔助控制單元8，輔助控制單元8通過數據、控制總線9與可編程控制器單元2電連接在一起，具體結構可為，輔助控制單元8包括氣泵、冷卻水泵、主令開關、限位開關、繼電器、二次儀表等元件及控制電路，可對氣泵和冷卻水泵進行控制，以實現對整機的輔助控制。本實用新型的蓄電池鑄板機的自動控制系統，其控制的蓄電池鑄板機也是一種重力澆鑄機，其結構主要包括送料裝置、熔爐、澆鑄模具、整形模具、分揀機構、堆碼裝置及冷卻裝置。蓄電池鑄板機在工作時，送料裝置將鉛料送至熔爐，待熔化后，依靠熔化后的鉛料自身的重力向模具澆注，冷卻后開模取件，經整形模具、分揀裝置修剪、分揀，成品由堆碼裝置堆碼后進入包裝工序，邊角料經輸送帶輸送給進料裝置再回爐，這樣周而復始，鉛料不斷地送進，極板成品不斷地送出，形成連續的自動化生產流程。本實用新型的蓄電池鑄板機的自動控制系統，其中的各系統、單元均為具有相應功能的實體結構。本實用新型的產品形式并非限于本案圖示和實施例，任何人對其進行類似思路的適當變化或修飾，皆 應視為不脫離本實用新型的專利范疇。
權利要求1.一種蓄電池鑄板機的自動控制系統，其特征在于:包括人機界面單元、可編程控制器單元、控制熔爐進料的進料控制系統、控制熔爐熔料的熔爐控制系統、控制模具澆鑄成型的澆鑄控制系統、對極板成型坯件進行整形和分揀控制的整形分揀控制系統和對成型極板進行堆碼控制的堆碼控制系統；所述人機界面單元與所述可編程控制器單元之間通過數據、控制總線雙向電連接，所述進料控制系統、熔爐控制系統、澆鑄控制系統、整形分揀控制系統和堆碼控制系統與所述可編程控制器單元之間通過數據、控制總線電連接。
2.根據權利要求1所述的一種蓄電池鑄板機的自動控制系統，其特征在于:上述進料控制系統包括對鉛料進行進料輸送控制的送料控制單元和對邊角料進行回收輸送控制的回料控制單元；所述送料控制單元和回料控制單元與上述可編程控制器單元之間通過數據、控制總線電連接。
3.根據權利要求1所述的一種蓄電池鑄板機的自動控制系統，其特征在于:上述熔爐控制系統包括控制熔爐溫度的溫控單元、控制料位的料位控制單元和控制熔化后的鉛料以澆注方式輸出給模具的出料控制單元；所述溫控單元、料位控制單元和出料控制單元與上述可編程控制器單元之間通過數據、控制總線電連接。
4.根據權利要求3所述的一種蓄電池鑄板機的自動控制系統，其特征在于:上述溫控單元為包括檢測熔爐內溫度的溫度檢測元件和調溫控制器的溫度閉環控制系統；所述溫度檢測元件和所述調溫控制器分別通過數據、控制總線電連接至上述可編程控制器單元； 上述料位控制單元包括檢測料位的料位傳感器和進料開關控制系統；所述料位傳感器和所述進料開關控制系統與上述可編程控制器單元之間通過數據、控制總線電連接； 上述出料控制單元包括輸出控制器和受輸出控制器控制的勺式定量輸出裝置；所述輸出控制器與上述可編程控制器單元之間通過數據、控制總線電連接。
5.根據權利要求1所述的一種蓄電池鑄板機的自動控制系統，其特征在于:上述燒鑄控制系統包括控制模具開啟或關閉的?？貑卧涂刂茦O板成型坯件撥離模具的撥料控制單元，所述?？貑卧蛽芰峡刂茊卧c上述可編程控制器單元之間通過數據、控制總線電連接?！?br> 6.根據權利要求5所述的一種蓄電池鑄板機的自動控制系統，其特征在于:上述?？貑卧刂破鳌鈩訄绦性蛯鈩訄绦性M行開關控制的電磁閥，所述控制器與上述可編程控制器單元之間通過數據、控制總線電連接，所述電磁閥與所述控制器的控制輸出端之間通過數據、控制總線電連接； 上述撥料控制單元包括控制器和將極板成型坯件撥離模具的氣動執行元件，所述控制器與上述可編程控制器單元之間通過數據、控制總線電連接，所述氣動執行元件與所述控制器的控制輸出端之間通過數據、控制總線電連接。
7.根據權利要求1所述的一種蓄電池鑄板機的自動控制系統，其特征在于:上述整形分揀控制系統包括對極板成型坯件進行整形控制的整形控制單元，和對成型極板進行分揀控制的分揀控制單元，所述整形控制單元和分揀控制單元與上述可編程控制器單元之間通過數據、控制總線電連接。
8.根據權利要求7所述的一種蓄電池鑄板機的自動控制系統，其特征在于:上述整形控制單元包括控制器和驅動整形模具將極板成型坯件修剪成成型極板的氣動執行元件，所述控制器與上述可編程控制器單元之間通過數據、控制總線電連接，所述氣動執行元件與所述控制器的控制輸出端之間通過數據、控制總線電連接； 上述分揀控制單元包括控制器和將成型極板和邊角料分揀并分別送入下一工序的氣動執行元件，所述控制器與上述可編程控制器單元之間通過數據、控制總線電連接，所述氣動執行元件與所述控制器的控制輸出端之間通過數據、控制總線電連接。
9.根據權利要求1所述的一種蓄電池鑄板機的自動控制系統，其特征在于:上述堆碼控制系統包括計數單元和堆碼控制單元，所述計數單元和所述堆碼控制單元與上述可編程控制器單元之間通過數據、控制總線電連接； 上述計數單元包括計數器和與計數器觸發電連接的紅外傳感元件，所述計數器與上述可編程控制器單元之間通過數據、控制總線電連接； 上述堆碼控制單元包括控制電機和由此控制電機驅動的傳輸裝置，所述控制電機與上述可編程控制器單元之間通過數據、控制總線電連接。
10.根據權利要求1-8中任一項的一種蓄電池鑄板機的自動控制系統,其特征在于:還包括輔助和協調上述可編程控制器單元控制的輔助控制單元，所述輔助控制單元通過數據、控制總線與所述可編·程控制器單元電連接在一起。
專利摘要本實用新型提出一種蓄電池鑄板機的自動控制系統，包括人機界面單元、可編程控制器單元、進料控制系統、熔爐控制系統、澆鑄控制系統、整形分揀控制系統和堆碼控制系統；人機界面單元與可編程控制器單元雙向電連接，進料控制系統、熔爐控制系統、澆鑄控制系統、整形分揀控制系統和堆碼控制系統與可編程控制器單元之間通過數據、控制總線電連接。采用上述技術方案后，與現有技術相比，人們可通過本實用新型的人機界面單元配合可編程控制器單元進行簡單的工藝參數設定，進而對其它各單元進行相應的自動化控制，即可使本實用新型自動完成對蓄電池極板的澆鑄加工，操作簡單，便于提高加工精度，自動化程度高，方便實用。
文檔編號B22D25/04GK203124718SQ20132005089
公開日2013年8月14日 申請日期2013年1月30日 優先權日2013年1月30日
發明者方千山 申請人:華僑大學