一種全自動熟食加工機械電氣系統及自動控制方法
【專利摘要】本發明公開了一種全自動熟食加工機械電氣系統及自動控制方法,包括主控制器、按鍵、顯示模塊、指示燈、第一無刷直流電機驅動器、第一無刷直流電機、第二無刷直流電機驅動器、第二無刷直流電機、傳送齒輪、切割刀片和電源。所述主控制器通過I/O口與按鍵、顯示模塊、指示燈、第一無刷直流電機驅動器以及第二無刷直流電機驅動器連接。第一無刷直流電機驅動切割刀片,負責將壓縮的熟食條切割成片。第二無刷直流電機驅動傳送齒輪,負責傳送壓縮的熟食條。本發明克服傳統熟食機械各電機獨立控制、操作不方便的不足,提供了一種熟食加工機械全自動電氣控制裝置與控制方法,能根據設定的食品切割規格,快速、精確、自動地控制兩臺無刷直流電機工作。
【專利說明】—種全自動熟食加工機械電氣系統及自動控制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及數控食品加工機械【技術領域】,具體的說,涉及一種全自動熟食加工機械電氣系統及自動控制方法。
【背景技術】
[0002]現有的熟食加工機械,一般安裝有熟食料傳送電機和成品切割電機,傳送電機米用普通交流電機,切割電機采用直流無刷電機或者步進電機。目前這類機型多數為半自動方式工作,靠工人手動調節來協調兩個電機的速度,且改變生產熟食成品規格時需要重新調節電機速度,因此現有熟食加工機械自動化程度不高,操作非常麻煩。
【發明內容】
[0003]為了克服傳統熟食機械各電機獨立控制、操作不方便的不足,本發明提供一種熟食加工機械全自動電氣控制裝置,它能根據設定的食品切割規格,快速、精確、自動地控制兩臺電機聯合協調工作。
[0004]本發明的技術解決方案如下:
一種熟食加工機械全自動電氣控制裝置,包括主控制器、按鍵、顯不模塊、指不燈、第一無刷直流電機驅動器、第一無刷直流電機、第二無刷直流電機驅動器、第二無刷直流電機、傳送齒輪、切割刀片和電源。主控制器通過I/o 口與按鍵連接;主控制器通過I/O 口與顯示模塊連接;主控制器通過I/o 口與指示燈連接;主控制器通過I/O 口與第一無刷直流電機驅動器以及第二無刷直流電機驅動器連接。第一無刷直流電機驅動器通過三相電機電源線與第一無刷直流電機連接;第一無刷直流電機驅動器還通過五線霍爾傳感器信號線與第一無刷直流電機連接。第二無刷直流電機驅動器通過三相電機電源線與第二無刷直流電機連接;第二無刷直流電機驅動器還通過五線霍爾傳感器信號線與第二無刷直流電機連接。第一無刷直流電機驅動切割刀片。第二無刷直流電機驅動傳輸齒輪。電源為主控制、第一無刷直流電機驅動器和第二無刷直流電機驅動器提供能量。
[0005]有益效果:克服傳統熟食機械各電機獨立控制、操作不方便的不足,本發明提供一種熟食加工機械全自動電氣控制裝置,它能根據設定的食品切割規格,快速、精確、自動地控制兩臺無刷直流電機工作。
[0006]【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]附圖1是本發明硬件結構示意圖。
[0008]附圖2是本發明工作原理示意圖。
[0009]【具體實施方式】[0010]下面結合附圖對本發明作進一步說明。[0011]實施例1:
如附圖1所示,一種熟食加工機械全自動電氣控制裝置,包括主控制器、按鍵、顯示模塊、指示燈、第一無刷直流電機驅動器、第一無刷直流電機、第二無刷直流電機驅動器、第二無刷直流電機、傳送齒輪、切割刀片和電源。主控制器通過I/o 口與按鍵連接;主控制器通過I/O 口與顯示模塊連接;主控制器通過I/O 口與指示燈連接;主控制器通過I/O 口與第一無刷直流電機驅動器以及第二無刷直流電機驅動器連接。第一無刷直流電機驅動器通過三相電機電源線與第一無刷直流電機連接;第一無刷直流電機驅動器還通過五線霍爾傳感器信號線與第一無刷直流電機連接。第二無刷直流電機驅動器通過三相電機電源線與第二無刷直流電機連接;第二無刷直流電機驅動器還通過五線霍爾傳感器信號線與第二無刷直流電機連接。第一無刷直流電機驅動切割刀片。第二無刷直流電機驅動傳輸齒輪。電源為主控制、第一無刷直流電機驅動器和第二無刷直流電機驅動器提供能量。
[0012]所述主控制器優選地采用C8051F340芯片。
[0013]所述按鍵包括4個獨立按鍵,分別為電源鍵、設置鍵、加鍵和減鍵。
[0014]所述指示燈包括主控器電源指示燈、第一無刷直流電機驅動器工作狀態指示燈、第二無刷直流電機驅動器工作狀態指示燈。
[0015]所述第一無刷直流電機驅動器和第二無刷直流電機驅動器的核心優選地采用TI公司的C2000系列微控制器。
[0016]所述顯示模塊包含三排數碼管,第一排數碼管顯示熟食切片規格,即切片厚度H。第二排數碼管顯示第一無刷直流電機轉速VI,單位為:轉/分。第三排數碼管顯示第二無刷直流電機轉速V2,單位為:轉/分。
[0017]如圖2所示,第一無刷直流電機驅動切割刀片,負責將壓縮的熟食條切割成片。第二無刷直流電機驅動傳送齒輪,負責傳送壓縮的熟食條。
[0018]工作流程:
第一步:打開主控制器電源;
第二步:按設置按鍵進入設置界面,設置切片厚度H ;
第三步:按設置按鍵進入設置界面,設置傳送齒輪半徑R ;
第四步:按設置按鍵進入設置界面,設置第二無刷直流電機轉速V2 ;
第五步:啟動第一無刷直流電機驅動器和第二無刷直流電機驅動器工作,第一無刷直流電機轉速Vl根據第二無刷直流電機轉速V2以及切片厚度H和傳送齒輪半徑R進行全自動控制,自動控制算法如下:
Vl的控制算法:
【權利要求】
1.一種全自動熟食加工機械電氣系統及自動控制方法,包括主控制器、按鍵、顯不模塊、指示燈、第一無刷直流電機驅動器、第一無刷直流電機、第二無刷直流電機驅動器、第二無刷直流電機、傳送齒輪、切割刀片和電源; 所述主控制器通過I/o 口與按鍵連接; 所述主控制器通過I/o 口與顯示模塊連接; 所述主控制器通過I/o 口與指示燈連接; 所述主控制器通過I/o 口與第一無刷直流電機驅動器以及第二無刷直流電機驅動器連接; 所述第一無刷直流電機驅動器通過三相電機電源線與第一無刷直流電機連接;第一無刷直流電機驅動器還通過五線霍爾傳感器信號線與第一無刷直流電機連接;所述第二無刷直流電機驅動器通過三相電機電源線與第二無刷直流電機連接;第二無刷直流電機驅動器還通過五線霍爾傳感器信號線與第二無刷直流電機連接; 所述第一無刷直流電機的轉速Vl根據第二無刷直流電機的轉速V2以及切片厚度H和傳送齒輪半徑R進行全自動控制,自動控制算法如下:
Vl的控制算法:
2.根據權利要求1所述的全自動熟食加工機械電氣系統及自動控制方法,其特征在于,所述第一無刷直流電機驅動切割刀片,負責將壓縮的熟食條切割成片;所述第二無刷直流電機驅動傳送齒輪,負責傳送壓縮的熟食條。
3.根據權利要求1所述的全自動熟食加工機械電氣系統及自動控制方法,其特征還在于,所述第一無刷直流電機的轉速VI,除了上述Vl的控制算法之外,還采用如下控制策略:Vl低于臨界轉速V3=120轉/分時,第一無刷直流電機以“快速轉動一停頓一快速轉動”的方式工作,防止出現轉速過慢導致斜切,出現切片不規范的問題高于臨界轉速V3=120轉/分時,第一無刷直流電機不需要停頓,一直勻速轉動;在停機、暫停、停頓時切割刀片停在離熟食條出口的最遠端,保證啟動后切割刀片能自由旋轉。
【文檔編號】G05B19/04GK103454934SQ201310363441
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年8月20日 優先權日:2013年8月20日
【發明者】張敬, 劉裕凌, 喻紅超 申請人:長沙思強自動化科技有限公司