[發(fā)明專利]一種自動沖飲機的控制系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611030797.5
• 申請日: 2016-11-22
• 公開（公告）號: CN108089527A
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發(fā)明（設計）人: 曲世友
• 申請（專利權(quán)）人: 曲世友
• 主分類號: G05B19/05
• 分類號: G05B19/05
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種自動沖飲機的控制系統(tǒng)，采用可編程邏輯控制器作為系統(tǒng)的控制核心，確定了控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)，給出了軟件次程圖，并采用棋塊化方法編寫了可編程邏輯控側(cè)器程序，在控側(cè)系統(tǒng)中增加了客戶機和服務器，并利用網(wǎng)絡通訊技術(shù)和串行通訊技術(shù)實現(xiàn)了一種下位機?客戶機?服務器的三級監(jiān)控系統(tǒng)設計方案。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種自動沖飲機的控制系統(tǒng)，適用于機械領(lǐng)域。

背景技術(shù)

自動沖飲機作為中國科學技術(shù)館的一項展品，它的主要作用就是向參觀者展示一套完整的自動化生產(chǎn)線及氣動控制技術(shù)的應用。它能夠完整地展示一杯飲料的自動沖調(diào)過程.參觀者可以在計算機上選出想要喝的飲料，自動沖飲機根據(jù)選擇開始動作：先將杯子分離，在杯中放入固體飲料，再根據(jù)選擇注入冷水或熱；然后將攪拌棒放入杯子；最后將杯子送到參觀者的面前自動沖飲機主要有以下幾個設計要求：①展示自動沖飲機能夠通過飲料的自動沖調(diào)過程向參觀者展示自動化生產(chǎn)線所需的多種技術(shù)。②全部自動控自動沖飲機要求飲料沖調(diào)過程全部采用自動控制。③多種傳動方式，為了全面展示自動化生產(chǎn)線，要求自動沖飲機有多種傳動方式。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提出了一種自動沖飲機的控制系統(tǒng)，采用可編程邏輯控制器作為系統(tǒng)的控制核心，確定了控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)，給出了軟件次程圖，并采用棋塊化方法編寫了可編程邏輯控側(cè)器程序，在控側(cè)系統(tǒng)中增加了客戶機和服務器，并利用網(wǎng)絡通訊技術(shù)和串行通訊技術(shù)實現(xiàn)了一種下位機-客戶機-服務器的三級監(jiān)控系統(tǒng)設計方案。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

所述控制系統(tǒng)采用可編程邏輯控制器（PLC）作為主要控制元件，控制系統(tǒng)包括客戶機，供參觀者使用，同時為了便于管理人員監(jiān)控系統(tǒng)的運行情況，還為管理人員配置了一臺服務器，因此自動沖飲機采用三級監(jiān)控的系統(tǒng)控制方案，而不是通常的兩級系統(tǒng)控制方案。

所述控制系統(tǒng)包括一臺服務器、一臺客戶機和兩臺PLC，服務器和客戶機之間采用網(wǎng)卡進行通訊，服務器為管理級，面向管理人員，主要用于生成、打印和管理客戶機登錄密碼，客戶機與下位機之間通過RS232C串口進行通訊，客戶機為用戶級，面向參觀者，主要作用是通過與服務器之間的通訊驗證用戶輸入的密碼是正否確，如果正確則向下位機發(fā)送命令，啟動系統(tǒng)運行，并實時監(jiān)控下位機的狀態(tài)。

所述控制系統(tǒng)的客戶機采用Windows 98操作系統(tǒng)，服務器采用Windows 2000操作系統(tǒng)，客戶機和服務器全部采用微軟的Visual Basic 5.0作為編程工具，客戶機通過軟件的底層查詢實現(xiàn)與下位機和服務器的實時通訊。

所述控制系統(tǒng)的PLC程序采用模塊化編程方法實現(xiàn)，將系統(tǒng)程序按照工序流程分為幾個模塊，每個模塊是一個單獨的程序，模塊化編程必須要考慮該模塊有哪些輸入輸出，一旦確定了模塊的輸入輸出，在該模塊調(diào)試完成后就可正確使用而不必考慮整個系統(tǒng)的狀態(tài)。為了簡化PLC程序，便于程序調(diào)試，在模塊內(nèi)部采用步進階梯指令進行編程。

本發(fā)明的有益效果是：該控制系統(tǒng)充分利用了PI,}體積小、功能強、可靠、通用、易維護的特點，實現(xiàn)了下位機的控制功能，并利用訓算機實現(xiàn)了人機交互界面和網(wǎng)絡化管理，組成了一套完整的三級控制系統(tǒng)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的控制系統(tǒng)邏輯結(jié)構(gòu)圖。

圖2是本發(fā)明的客戶機的層查詢圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明。

如圖1，根據(jù)自動沖飲機的展示要求、設計要求和它所實現(xiàn)的功能，它的主要部件選用德國FESTO公司的氣動產(chǎn)品；同時，為了充分地展示自動化生產(chǎn)線，筆者還選用了四通公司的步進電機等電動產(chǎn)品以實現(xiàn)靈活多樣的傳動方式。