專利名稱：激光定位自動進料控制系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及移動機械控制領域，具體是一種由激光對小車定位，和單臺料位計 多倉(堆)掃描的自動進料控制系統。
技術背景
目前，國內在多礦倉(堆)進料控制自動化的水平上還停留在半自動或手操作狀態。 大多數選礦廠很少測量監視粉礦倉(堆)料位，同時礦石料位的高低檢測又是比較難的，
就現有的超聲波料位計來說，每臺一般需要4-5萬元，才能較正確地測出料倉料位，如 果有10 20個這樣的礦倉，就料位計本身投入的設備費要達40 100萬，成本太高， 使很多廠礦難以接受。
即便安裝了超聲料位計，由于粉塵飛揚，料位計喇叭口很快積灰，要使測量正確， 不得不將其拆下清洗，重新調試，導致其維護工作量很大。
同時，為防止下料時，灰塵飛揚，料倉下料槽的寬度一般為200-300mm，用雷達或 超聲料位計對料倉進行檢測，其由于發射角較大，下料槽這一比較窄的寬度會對檢測有 影響。
在整個礦業流程鏈條上，每一環節都應適度配合，在配礦前倉進料下礦這一環節也 是不容忽視的。所以為了給倉下順利流暢出料創造條件，為配料打好基礎，料倉內料位 的高度應當是下料作業中必須知道的參數。根據該高度參數，及時給空倉補料，保證下 料連續。而在保證下料連續的同時，操作工人不得不在下料作業粉塵飛揚的操作環境下， 根據對料倉的觀察控制，對空倉進行均勻加料。

實用新型內容
針對上述現有技術存在的缺陷，本實用新型旨在提供一種激光定位自動進料控制 系統，能夠對料倉的料位進行精確的檢測，以保證各個料倉的下料均勻，為以后的配料 工藝打下基礎。并且，該系統簡單便于使用，易維護，且成本低。
本實用新型具體采取的技術方案是， 一種激光定位自動進料控制系統，包括小車 上安裝的激光料位計，其發射端正對下料槽孔，使激光束垂直于下料槽孔，所述激光料 位計接入控制器，控制器連接有輸入輸出裝置。作為優選方案，上述激光定位自動進料控制系統還包括一定位系統，所述定位系 統包括一個位于與小車的行進軌道重合的直線上，且其發射端正對小車的定位激光器, 其信號接入控制器，所述控制器通過繼電器接入控制小車行進的接觸器線圈控制回路。
作為優選方案，所述小車上正對激光器發射端的位置安裝有反射板。所述激光料 位計和定位激光器均為激光測距儀。同時，在實際運用中，為了方便管理，可將激光 器、控制器、繼電器和接觸器等部件整合在一個控制箱內。
本實用新型的工作原理是，將激光料位計裝在小車上，小車沿皮帶行進過程中， 在通過各個料倉時，由激光料位計沿下料槽孔掃描各料倉內的料線高低，其信息輸出 根據距離長短，或用移動電纜或無線數據發送至控制器。控制器存儲每一個料倉的料 位，從而根據料位的高低按由低到高的順序對料倉下料。
本實用新型還可增加一套定位系統，與上述部件結合使用，從而達到全程全自動 運行。首先將裝于小車行程(O點)的定位激光器，即一激光測距儀隨時測出小車與0 點的距離，從而通過控制器控制小車開動到任一倉的位置，及倉的某一部位下料。
本實用新型可通過控制器內常規的時鐘電路設定掃描時間(如4 5分鐘)，使小車 上的激光料位計掃描各倉料位，然后按由低到高的倉號，對下料優先排隊，按排隊次 序自動指令小車到各倉下料，到周期時間后，重新掃描排隊，按新排隊次序到各倉下 料。
本實用新型還可以通過與控制器連接的輸出裝置如顯示器直接顯示各倉裝料高低 曲線，及小車動態開停位置的實時圖形。操作者可在控制箱位置，遠距直觀操作下料， 或通過與定位系統結合排序自動控制下料。
本實用新型的優點如下
1、 通過將料位計安裝在往動中的小車上，僅用1 2臺料位計代替了平時安裝在
各個料倉的10~20臺料位計來實現對各倉料位的測定。而且測定的是倉剖面線高低， 比單一點位測定效果好10陪以上。降低了大量投資，由于裝在小車上，易維護，減少 了大量儀表維修工作量。
2、 結合應用激光測距的小車任意定位技術，突破了行程開關控制有限點布料，使 系統簡單易行、成本低、定位精度及可靠性高，為全自動均勻布料，奠定了基礎。
3、 利用計算機系統(DCS、 PLC等)控制球術，把小車定位與倉裝料情況有機的結 合，用實時圖形顯示，工人可遠離下料點(灰塵點)所見即所得地直觀操作或進行全自 動排序操作。


圖1是實施例所述控制系統的原理示意圖； 其中
1-定位激光器2-控制器3-繼電器 4-接觸器5-觸摸屏 6-控制箱 7-發射板 8-小車 9-電機10-皮帶 11-料倉 12-激光料位計
具體實施方式
參照圖1，首先在小車8上安裝激光料位計12，使激光料位計12的鏡頭方向與下 料槽寬度配合好，使激光束正對料倉ll內，保證正確測定料位。激光料位計12的電源 引線用軟屏蔽電纜跟小車8的電源移動電纜一起敷設，如果是對50m以上的全行程小車 與控制器通信可采用無線發信與接收器的配對方式，但變送器電源線仍與小車電源移動 電纜一起敷設。再根據小車8的軌道運行方向，在小車軌道空間準對小車的直線上安裝 定位激光器l，把定位激光器l的發射鏡頭處確定為O距離點。同時，將定位激光器l 與控制器2、繼電器3、接觸器4、觸摸屏5等設備均整合裝在控制箱6內。控制箱6 安裝在皮帶10的傳動電機側，且保證其內部的定位激光器1的發射端能正對軌道上的 小車8。
定位激光器1對準皮帶小車行來方向，相應高度的小車上有1塊正對激光器鏡頭的 反射板7，當定位激光器l發射和接收反射光后，即以4-20mA信號送入控制器2，控制 器2發出停止或開動小車的開關信號，經繼電器3隔離后至接觸器4的線圈控制回路， 使接觸器4的主回路斷開或閉合。假如，小車電機9停轉，小車8即停在予給定位置。 當停車的料倉ll裝料到給定高度時，激光料位計12發信號經軟件邏輯發出相關正、負 主令信號起動小車8，向正或反向行進到下一個予給定位置，它可通過控制箱6上的手 自動切換開關，實現定位的手自動切換。
當控制箱6上的手自動切換開關轉為自動位置時，小車全行程走一次，激光料位計 12對各料倉(堆)全面掃描，其料位信息均輸入到控制箱6中的控制器2，存儲在2內。 在LCD觸摸屏幕5的實時圖形顯示，觸摸屏上可輸入相關控制信息。根據各倉的料位高 低兼顧各倉相鄰情況，由低到高排序，然后小車自動按序去各倉加料。由于各倉下部排 料情況不同，隔一段時間倉內料高排序情況變化，所以，可以采取定周期掃描的方法重 新排序，來協調這一情況。
權利要求1、一種激光定位自動進料控制系統，其特征是，包括安裝在小車上的激光料位計，其發射端正對下料槽孔，使激光束垂直于料倉下料槽孔，所述激光料位計接入控制器，控制器連接有各種輸入輸出裝置，控制小車停開。
2、 根據權利要求l所述激光定位自動進料控制系統，其特征是，所述激光定位自動進料控制系統還包括一定位系統，所述定位系統包括一個位于與小車的行進軌道重合的直線上，且其發射端正對小車的定位激光器，其與控制器連接，所述控制器通過繼電器接入控制小車行進的接觸器線圈控制回路。
3、 根據權利要求2所述激光定位自動進料控制系統，其特征是，所述小車上正對激光器發射端的位置安裝有反射板。
4、 根據權利要求2或3所述激光定位自動進料控制系統，其特征是，所述激光器、控制器、繼電器和接觸器整合安裝于一個控制箱內。
專利摘要本實用新型公開了一種激光定位自動進料控制系統，包括安裝在小車上的激光料位計，其發射端正對下料槽孔，使激光束垂直于下料槽孔，所述激光料位計接入控制器，控制器連接有輸入輸出裝置。本實用新型能夠對料倉的料位進行精確的檢測，以保證各個料倉的下料均勻，為倉下出料的配料工藝打下基礎。并且，該系統簡單、便于使用，易維護，成本低。
文檔編號G05B19/04GK201322855SQ20082015934
公開日2009年10月7日 申請日期2008年11月21日 優先權日2008年11月21日
發明者戈爾谷 申請人:長沙有色冶金設計研究院