專利名稱：一種取料機(jī)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及港口裝卸領(lǐng)域，具體涉及一種取料機(jī)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在港口裝卸作業(yè)過(guò)程中，取料機(jī)機(jī)上的電纜通常安裝在電纜拖鏈中以對(duì)電纜起 到保護(hù)作用。如圖1所示，現(xiàn)有的取料機(jī)控制系統(tǒng)通常包括中央處理單元1、以及與中央 處理單元1連接的上部電氣室配電柜2，上部電氣室配電柜2可以位于上部電氣室中，中 央處理單元1通過(guò)控制多條控制電纜與取料機(jī)3連接以控制取料機(jī)3的操作，上部電氣室 配電柜2通過(guò)供電電纜與取料機(jī)3連接從而為取料機(jī)3提供動(dòng)力，其中供電電纜主要分為 兩類交流供電電纜和行走變頻供電電纜。上述多條電纜大多通過(guò)中心電纜拖鏈與取料 機(jī)3連接。然而，目前在國(guó)內(nèi)外各個(gè)港口應(yīng)用的電纜拖鏈系統(tǒng)中，拖鏈層數(shù)多、電纜數(shù)量 大，每層拖鏈槽架內(nèi)布設(shè)的電纜過(guò)多過(guò)擠，造成在取料機(jī)回轉(zhuǎn)時(shí)，拖鏈會(huì)產(chǎn)生變形，電 纜與拖鏈側(cè)邊立柱及電纜之間經(jīng)常出現(xiàn)擠壓現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)甚至出現(xiàn)電纜磨損斷裂的情 況，使取料機(jī)不能正常作業(yè)?，F(xiàn)有的取料機(jī)布纜方式存在的這些問(wèn)題，經(jīng)常導(dǎo)致在作 業(yè)工程中出現(xiàn)停機(jī)故障，嚴(yán)重影響了取料作業(yè)；同時(shí)，這種布纜方式需要人員定期對(duì)其 檢修，而繁雜的電纜布置、狹小的檢修空間，也給檢修工作造成不便，使得維修效率很 低。由于這種布纜方式存在著安全隱患并且經(jīng)常出現(xiàn)問(wèn)題，所以需要對(duì)其進(jìn)行定期檢 查，更換電纜，降低了生產(chǎn)作業(yè)效率并且提高了維修成本。因此，取料機(jī)中心電纜布置 方式中存在的上述缺陷是一項(xiàng)困擾港口行業(yè)的技術(shù)難題。舉例來(lái)說(shuō)，神華天津煤炭碼頭有限責(zé)任公司有6臺(tái)取料機(jī)位于神華煤炭碼頭堆 場(chǎng)內(nèi)，在工程作業(yè)過(guò)程中，取料機(jī)機(jī)上的電纜在通過(guò)機(jī)械旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)時(shí)，采用的轉(zhuǎn)接裝置 為電纜拖鏈形式，在原設(shè)計(jì)的電纜拖鏈系統(tǒng)中就存在上述問(wèn)題。2007年10月該公司的 R3-1取料機(jī)出現(xiàn)了故障停機(jī)現(xiàn)象，停機(jī)時(shí)間長(zhǎng)達(dá)一周，對(duì)公司的正常生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)產(chǎn)生了非 常大的影響，而造成此次故障停機(jī)的主要原因就是中心電纜拖鏈由于負(fù)荷較大而斷裂， 電纜被磨損，導(dǎo)致高壓跳閘。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述拖鏈電纜可能產(chǎn)生擠壓磨損現(xiàn)象、中心電纜拖鏈負(fù) 荷過(guò)大容易斷裂等問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種減少通過(guò)中心電纜拖鏈的電纜數(shù)量的取料 機(jī)控制系統(tǒng)。本實(shí)用新型提供一種取料機(jī)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括中央處理單元，其中該系統(tǒng) 還包括至少一個(gè)分布式I/O接口模塊，該分布式I/O接口模塊與中央處理單元連接，該 分布式I/O接口模塊接收取料機(jī)的狀態(tài)信號(hào)并將其通過(guò)總線傳送給所述中央處理單元， 并且通過(guò)總線接收來(lái)自所述中央處理單元的控制信號(hào)并傳送給所述取料機(jī)。根據(jù)本實(shí)用新型提供的取料機(jī)控制系統(tǒng)，由于新增了 I/O分布式接口模塊，實(shí)現(xiàn)了對(duì)現(xiàn)有取料機(jī)布纜方式的優(yōu)化，可以大大減少通過(guò)中心電纜拖鏈的電纜數(shù)量，從而 減小了中心電纜拖鏈的負(fù)荷，可以大大降低作業(yè)中出現(xiàn)安全事故和問(wèn)題的風(fēng)險(xiǎn)，從而大 大降低了維修成本，提高了生產(chǎn)作業(yè)效率。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)的取料機(jī)控制系統(tǒng)與取料機(jī)連接的框圖；圖2根據(jù)本實(shí)用新型一種優(yōu)選實(shí)施方式的取料機(jī)控制系統(tǒng)與取料機(jī)連接的框 圖。
具體實(shí)施方式
如圖2所示，本實(shí)用新型提供一種取料機(jī)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括中央處理單元 1，該系統(tǒng)還包括至少一個(gè)分布式I/O接口模塊4，該分布式I/O接口模塊4與中央處 理單元1連接，該分布式I/O接口模塊4接收取料機(jī)3的狀態(tài)信號(hào)并將其通過(guò)總線傳送給 所述中央處理單元1，并且通過(guò)總線接收來(lái)自所述中央處理單元1的控制信號(hào)并傳送給所 述取料機(jī)3。從而取料機(jī)3的控制電纜不必一一通過(guò)中心電纜拖鏈連接到中央處理單元 1，減少了通過(guò)中心電纜拖鏈的電纜數(shù)量，大大減輕了中心電纜拖鏈的負(fù)荷，防止了對(duì)電 纜的磨損。 所述中央處理單元1可以通過(guò)總線接收來(lái)自分布式I/O接口模塊4的取料機(jī)3狀 態(tài)信號(hào)，并通過(guò)分布式I/O接口模塊4將控制信號(hào)傳送給取料機(jī)3以對(duì)取料機(jī)3進(jìn)行控 制。中央處理單元1是取料機(jī)控制系統(tǒng)的核心設(shè)備，通?？梢耘c司機(jī)室的觸摸屏(例如 型號(hào)為PanelView Plus 1250)、電量監(jiān)測(cè)單元(例如型號(hào)為PM3000 M4)等設(shè)備進(jìn)行通信。 所述中央處理單元1可以是現(xiàn)有取料機(jī)控制系統(tǒng)可以使用的常規(guī)中央處理單元，可以采 用PLC、CPU等實(shí)現(xiàn)，例如采用AB公司的LOGIC 5000系列的PLC來(lái)實(shí)現(xiàn)，其CPU為 1756-L61 的 LOGIX 5561。所述分布式I/O接口模塊4用于采集取料機(jī)3的狀態(tài)信號(hào)并將其通過(guò)總線傳送 給所述中央處理單元1，并且通過(guò)總線將來(lái)自所述中央處理單元1的控制信號(hào)傳送給所述 取料機(jī)3，并且可以控制取料機(jī)3根據(jù)中央處理單元1的控制信號(hào)執(zhí)行相應(yīng)的操作，例 如關(guān)于取料機(jī)3的行走驅(qū)動(dòng)電機(jī)和風(fēng)機(jī)、制動(dòng)器、夾軌器以及相關(guān)限位信號(hào)燈信號(hào)。所 述分布式I/O接口模塊4可以采用現(xiàn)有的常規(guī)分布式I/O接口模塊4，例如NI公司的1/ FieldPoint系列等分布式I/O接口模塊4。每個(gè)分布式I/O模塊可以安裝在一個(gè)取料機(jī)3 上，并且可以通過(guò)一條或多條電纜與中央處理單元1連接，從而通過(guò)總線與中央處理單 元1進(jìn)行通信。為了減少通過(guò)中心拖鏈的電纜數(shù)量，優(yōu)選地，根據(jù)本實(shí)用新型提供的取料機(jī)控 制系統(tǒng)還可以包括下部電氣室配電柜5，該下部電氣室配電柜5可以與上部電氣室配電柜 2和分布式I/O接口模塊4連接，并將來(lái)自所述上部電氣室配電柜的交流電壓傳送給所述 取料機(jī)3。下部電氣室配電柜5可以位于從站的下部電氣室中，并且可以通過(guò)所述分布式 I/O接口模塊4接收中央處理單元1的控制信號(hào)。下部電氣室配電柜(具體來(lái)說(shuō)，通過(guò)配 電柜中的斷路器、接觸器等)可以輸出380V和220V電壓，以用于為不同設(shè)備供電，例 如分別為取料機(jī)3的夾軌器、控制和動(dòng)力電纜卷筒、行走電機(jī)制動(dòng)器和風(fēng)機(jī)、以及相關(guān)保護(hù)裝置等設(shè)備供電。從而不需要通過(guò)中心拖鏈的電纜與取料機(jī)3連接來(lái)為取料機(jī)3提 供交流電壓，進(jìn)一步減少了通過(guò)中心拖鏈的電纜數(shù)量。為了進(jìn)一步減少通過(guò)中心拖鏈的電纜數(shù)量，優(yōu)選地，根據(jù)本實(shí)用新型提供的取 料機(jī)控制系統(tǒng)還可以包括下部電氣室變頻柜6，該下部電氣室變頻柜6可以與所述分布式 I/O接口模塊4和所述取料機(jī)3連接，通過(guò)所述分布式I/O接口模塊4接收中央處理單元 1的控制信號(hào)，并提供行走變頻動(dòng)力給所述取料機(jī)3。下部電氣室配電柜5和下部電氣室 變頻柜6可以一起位于從站的下部電氣室中，從而不需要通過(guò)中心拖鏈的電纜與取料機(jī)3 連接來(lái)為取料機(jī)3提供行走變頻動(dòng)力，進(jìn)一步減少了通過(guò)中心拖鏈的電纜數(shù)量。優(yōu)選地，所述總線可以為通過(guò)控制網(wǎng)(ControlNet)建立的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線，以用 于中央處理單元1與分布式I/O接口模塊4進(jìn)行通信。這是因?yàn)镃ontrolNet實(shí)時(shí)性高， 傳輸速度快且穩(wěn)定，適用于對(duì)時(shí)間有嚴(yán)格要求的應(yīng)用場(chǎng)合的信息傳輸，因此可以更好地 滿足取料機(jī)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的需要，提高了工作效率。根據(jù)本實(shí)用新型提供的取料機(jī)控制系統(tǒng)，通過(guò)增設(shè)分布式I/O接口模塊和下部 電氣室改變了現(xiàn)有電纜拖鏈形式的布纜方式，在保證了系統(tǒng)實(shí)時(shí)性的基礎(chǔ)上大大減少了 所需電纜數(shù)量，解決了由于通過(guò)中心拖鏈的電纜過(guò)多導(dǎo)致的電纜擠壓、磨損等情況，降 低了安全隱患，保證了設(shè)備的安全運(yùn)行，大大提高了現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的作業(yè)效率，保證了現(xiàn)場(chǎng) 生產(chǎn)的連續(xù)進(jìn)行。
權(quán)利要求1.一種取料機(jī)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括中央處理單元(1)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括至少一個(gè)分布式I/O接口模塊(4)，與中央處理單元(1)連接，該分布式I/O接口模 塊(4)接收取料機(jī)(3)的狀態(tài)信號(hào)并將其通過(guò)總線傳送給所述中央處理單元(1)，并且通 過(guò)總線接收來(lái)自所述中央處理單元(1)的控制信號(hào)并傳送給所述取料機(jī)(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括 上部電氣室配電柜(2)，與中央處理單元(1)連接；以及下部電氣室配電柜(5)，與所述上部電氣室配電柜(2)和所述分布式I/O接口模塊 (4)連接，并將來(lái)自所述上部電氣室配電柜(2)的交流電壓傳送給所述取料機(jī)(3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括下部電氣室變頻柜(6)，與所述分布式I/O接口模塊(4)和所述取料機(jī)(3)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一權(quán)利要求所述的系統(tǒng)，其中所述總線為通過(guò)控制網(wǎng)建立的 工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種取料機(jī)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括中央處理單元(1)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括至少一個(gè)分布式I/O接口模塊(4)，與中央處理單元(1)連接，該分布式I/O接口模塊(4)接收取料機(jī)(3)的狀態(tài)信號(hào)并將其通過(guò)總線傳送給所述中央處理單元(1)，并且通過(guò)總線接收來(lái)自所述中央處理單元(1)的控制信號(hào)并傳送給所述取料機(jī)(3)。從而可以大大減少通過(guò)中心電纜拖鏈的電纜數(shù)量，從而減小了中心電纜拖鏈的負(fù)荷。
文檔編號(hào)B65G65/00GK201793250SQ20102027871
公開日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2010年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月30日
發(fā)明者范家慶 申請(qǐng)人:中國(guó)神華能源股份有限公司, 神華天津煤炭碼頭有限責(zé)任公司