[發明專利]一種磚瓦行業用全自動擠出切割成型智能控制系統

有效

• 申請號: 201410616056.X
• 申請日: 2014-11-05
• 公開（公告）號: CN105629912B
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發明（設計）人: 陳暉;羅喻允;楊寅
• 申請（專利權）人: 柳州市智馬磚瓦機械有限責任公司;陳暉
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 柳州市榮久專利商標事務所(普通合伙)45113
• 代理人: 韋微

技術領域

本發明涉及一種磚瓦行業用全自動擠出切割成型智能控制系統。

背景技術

磚瓦行業用全自動擠出切割成型設備是由擠出機、切條機和切坯機組成，擠出機用于將泥料擠出成型為連續泥條，切條機用于將泥條切斷成長條型，切坯機用于將長條型的泥料切割成需要大小的泥坯。

雙級真空擠出機是制磚生產工藝中重要的機械設備，擠出壓力是雙級真空擠出機的最核心的參數，直接關系產品的質量。在現有的真空擠出機設備中，都是采用人工在真空擠出機上級配水的方式來粗放的調節擠出壓力，由于人工調節的不精準，會使擠出機擠出壓力波動大，并且壓力值的控制也不準確，從而導致產品質量不穩定。

另外，現有的雙級真空擠出機的電氣控制系統都沒有自診斷系統，當電氣控制系統出現故障后無法報警并進行自診斷。往往一些小的設備故障，也需要停機等待廠家專業人員到場進行維修，設備診斷維修時間長，影響生產效率。

還有，現有的雙級真空擠出機和切條機一般使用的都是兩套獨立的控制系統，當其中某一設備出故障以后另一設備依然在運行，比如當切條機的鋼絲斷絲后，擠出機依然持續擠出泥條，當泥條經過切條機沒被切割的話，容易導致切坯機工作的損害。

發明內容

本發明要解決的主要技術問題是：提供一種能夠對擠出機的擠出壓力進行準確控制，擠出壓力波動范圍小，成型質量高，對不同產品的生產適應性好的磚瓦行業用全自動擠出切割成型智能控制系統。

本發明要解決的進一步技術問題是：使本發明還具有自診斷功能和報警功能，可將導致程序無法繼續運行的原因進行自診斷分析，并將分析結果及故障解決方案通過圖片和文字的形式顯示在人機交互界面上，另外當切條鋼絲斷絲后，診斷系統能夠自動報警并停止擠出機主機的運行。

解決上述技術問題的技術方案是：一種磚瓦行業用全自動擠出切割成型智能控制系統，包括由擠出機控制裝置和擠出機程序控制部分組成的擠出機工作控制系統，

所述的擠出機控制裝置包括控制部分、檢測部分和執行部分，所述的控制部分包括控制柜，控制柜內有PLC控制器和與PLC控制器連接的人機交互界面，所述的檢測部分包括分別與PLC控制器連接的用于檢測擠出機泥條速度的編碼器、用出檢測擠出機擠出壓力的壓力傳感器、分別用于檢測擠出機上級電機和下級電機電流的電流傳感器Ⅰ和電流傳感器Ⅱ、用于檢測擠出機上級真空箱內泥料位置的物料位置傳感器和用于檢測擠出機進水量的流量傳感器，所述的執行部分包括分別用于控制擠出機上級電機和下級電機轉速的變頻器Ⅰ和變頻器Ⅱ以及用于控制擠出機進水量的流量控制閥；所述的變頻器和流量控制閥分別與PLC控制器連接；

所述的擠出機程序控制部分為：包括主程序和參數設置子程序、數據儲存子程序、擠出機壓力PID控制子程序、擠出機電流PID控制子程序、擠出機產量控制子程序，所述的主程序的流程是：開始→子程序初始化→調用參數設置子程序，通過人機交互界面對擠出機的擠出壓力、產量和控制電流進行設定→調用數據儲存子程序，將實時設置的參數進行存儲備份→調用擠出機壓力PID控制子程序，判斷擠出壓力的實測壓力減設定壓力是否小于等于設定值→N，控制流量控制閥調整擠出機的進水量，再返回判斷擠出壓力的實測壓力減設定壓力是否小于等于設定值；Y，調用擠出機電流PID控制子程序，判斷擠出機電機電流的實測電流減設定電流是否小于等于設定值→N，控制變頻器調整電機轉速，返回判斷擠出機電機電流的實測電流減設定電流是否小于等于設定值，Y，檢測電機轉速是否調整→Y，返回判斷擠出壓力的實測壓力減設定壓力是否小于等于設定值，N，調用擠出機產量控制子程序，判斷擠出機設定產量減實際產量是否小于等于零→N，返回調用擠出機壓力PID控制子程序；Y，停機→返回開始。

本發明的進一步技術方案是：該磚瓦行業用全自動擠出切割成型智能控制系統還包括有擠出切條自診斷系統，所述的擠出切條自診斷系統包括信號輸入傳感器、PLC控制器和用于顯示自診斷結果及報警提示的人機交互界面，所述的信號輸入傳感器包括壓力傳感器、電流傳感器、物料位置傳感器、流量傳感器、用于檢測切條機切條鋼絲的切條拉力傳感器和用于檢測擠出機軸承溫度的溫度傳感器，所述的PLC控制器包括CPU和分別與CPU連接的信號輸入模塊和報警信號輸出模塊，所述的報警信號輸出模塊包括各類傳感器故障報警信號輸出模塊、擠出壓力過大報警信號輸出模塊、電機電流過大報警信號輸出模塊、軸承溫度過高報警信號輸出模塊和斷切條鋼絲報警信號輸出模塊，所述的信號輸入傳感器與PLC控制器的信號輸入模塊連接，報警信號輸出模塊與人機交互界面連接。