[發明專利]一種清篩機作業過程的自動控制系統

在審

• 申請號: 201810218662.4
• 申請日: 2018-03-16
• 公開（公告）號: CN110273333A
• 公開（公告）日: 2019-09-24
• 發明（設計）人: 毛志華;王海波;豆玉龍;張龍;張寶明
• 申請（專利權）人: 中國鐵建高新裝備股份有限公司
• 主分類號: E01B27/06
• 分類號: E01B27/06;G05B19/04
• 代理公司: 北京馳納智財知識產權代理事務所(普通合伙) 11367
• 代理人: 謝亮

1.一種清篩機作業過程的自動控制系統，包括：主控制器和人機交互界面，所述主控制器和人機交互界面通過CAN總線分別連接數據采集控制模塊I、數據采集控制模塊II、數據采集控制模塊III和數據采集控制模塊IV，其中所述主控制器與人機交互界面、數據采集控制模塊I、數據采集控制模塊II、數據采集控制模塊III和數據采集控制模塊IV實現信號的傳輸，其特征在于：所述人機交互界面布置在清篩機作業司機室操作面板上，用于顯示和修改各工作參數值，主控制器包括存儲模塊，用于預存各工作參數默認值和清篩機的工作順序、正常工作壓力下限、正常工作壓力上限、最大工作壓力值以及挖掘鏈速度、振動篩頻率、輸送帶速度所允許的最大值，主控制器通過數據采集控制模塊檢測各裝置工作參數，若挖掘系統壓力、篩分系統壓力、輸送系統壓力中有壓力達到最大工作壓力值，或挖掘鏈速度、振動篩頻率、輸送帶速度中有參數超出最大值，則控制系統判定為出現緊急情況，由主控制器通過數據采集控制模塊控制各裝置暫停施工并通過人機交互界面發出報警信號。

2.根據權利要求1所述的一種清篩機智能控制系統，所述數據采集控制模塊I包括CAN-bus通訊模塊、輸入模塊和輸出模塊，所述CAN-bus通訊模塊與CAN總線連接，所述輸入模塊分別與挖掘系統壓力傳感器、挖掘鏈速度傳感器連接，所述輸出模塊與挖掘鏈速度控制模塊連接，用于檢測挖掘系統工作壓力、挖掘鏈工作速度和控制挖掘鏈工作速度。

3.根據權利要求1所述的一種清篩機作業過程的自動控制系統，數據采集控制模塊II包括CAN-bus通訊模塊、輸入模塊和輸出模塊，CAN-bus通訊模塊與CAN總線連接，輸入模塊與振動系統壓力傳感器、振動篩振頻傳感器連接，輸出模塊與振動篩振頻控制模塊連接，用于檢測篩分系統工作壓力、振動篩振動頻率和控制振動篩振動頻率。

4.根據權利要求1所述的一種清篩機作業過程的自動控制系統，所述數據采集控制模塊III，包括CAN-bus通訊模塊、輸入模塊和輸出模塊，CAN-bus通訊模塊與CAN總線連接，輸入模塊與輸送系統壓力傳感器、輸送帶速度傳感器連接，輸出模塊與輸送帶控制模塊連接，用于檢測輸送系統工作壓力、輸送帶工作速度和控制輸送帶工作速度。

5.根據權利要求1所述的一種清篩機作業過程的自動控制系統，所述數據采集監控模塊IV，包括CAN-bus通訊模塊、輸入模塊和輸出模塊，CAN-bus通訊模塊與CAN總線連接，輸入模塊與走行系統壓力傳感器、走行速度傳感器連接，輸出端模塊與走行速度控制模塊連接，用于檢測走行系統工作壓力、作業走行速度和控制作業走行速度。

6.根據權利要求1-5中任一所述的一種清篩機作業過程的自動控制系統，還包括“手動模式”和“自動模式”互鎖開關。

7.一種清篩機作業過程的自動控制系統的控制方法，其特征在于：依次執行下列步驟：

S1、由操作人員將控制模式切換為“自動模式”，此時人機交互界面將顯示各工作裝置工作參數默認值，操作人員可選擇是否修改這些參數，并在點擊“確認”按鈕后開始自動施工作業；

S2、施工過程中由主控制器通過數據采集控制模塊檢測各裝置工作參數；

S3、判斷挖掘鏈速度、振動篩頻率、輸送帶速度是否超出最大值，是，則系統判定為出現緊急情況，由主控制器通過數據采集控制模塊控制各裝置暫停施工并通過人機交互界面發出報警信號，由操作人員排除問題后解除報警，返回步驟S1，否，則進入S4；

S4、判斷挖掘系統壓力、篩分系統壓力、輸送系統壓力中是否有壓力達到最大工作壓力值，是，則系統判定為出現緊急情況，由主控制器通過數據采集控制模塊控制各裝置暫停施工并通過人機交互界面發出報警信號，由操作人員排除問題后解除報警，返回步驟S1，否，則進入S5；

S5、判斷挖掘系統壓力、篩分系統壓力、輸送系統壓力中是否有壓力超出正常工作壓力范圍且未達到最大壓力值，同時挖掘鏈速度、振動篩頻率、輸送帶速度均未超出最大值，是，則調整作業走形速度，返回步驟S2，否，則進入S6；

S6、保持當前工作狀態不變，繼續施工，直到施工完成。