本發(fā)明涉及糧食運輸機械，具體涉及一種智能輸送機及控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前糧食皮帶輸送機在糧食輸送領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛，用于收集、轉(zhuǎn)移或輸送糧食，具有節(jié)省人力的優(yōu)點。

當前散糧的出倉一般按照裝車皮帶輸送機、水平皮帶輸送機、扒谷輸送機的生產(chǎn)作業(yè)線模式。在作業(yè)時，扒谷輸送機需要不停的根據(jù)散糧糧堆的位置、糧食的散落特性進行移動，這就需要在移動扒谷輸送機的同時，不停地停機(或空轉(zhuǎn))來調(diào)整水平皮帶輸送機首尾與扒谷輸送機的出口、裝車皮帶輸送機的進口之間的相對位置，才能確保整個作業(yè)線的連續(xù)運行，造成了人員數(shù)量多、人工勞動強度大，作業(yè)效率低的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本申請?zhí)峁┮环N智能輸送機及控制系統(tǒng)，具有自動調(diào)節(jié)位移、自動伸縮，保證物料運輸連續(xù)、穩(wěn)定、作業(yè)效率高的優(yōu)點。

為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案是一種智能輸送機，所述接料斗設(shè)置在機架的一端，所述接料斗的周邊設(shè)有物料檢測模塊，所述物料檢測模塊連接有控制模塊，所述控制模塊連接有執(zhí)行機構(gòu)，所述執(zhí)行機構(gòu)的輸出端連接所述機架，所述執(zhí)行機構(gòu)驅(qū)動機架產(chǎn)生位移。

優(yōu)選的，所述物料檢測模塊具體包括兩組傳感器組，每組傳感器組包括一列沿直線分布安裝的位置信號發(fā)生器和一列與所述位置信號發(fā)生器一一對應(yīng)的位置信號接收器，每列位置信號發(fā)生器與其對應(yīng)列的位置信號接收器相互平行，兩組傳感器組中相鄰的兩列位置信號接收器相互垂直，相鄰的兩列位置信號發(fā)生器相互垂直，兩個所述傳感器組分別形成X、Y方向的二維坐標。

優(yōu)選的，所述機架包括第一機架、第二機架和第三機架，所述第一機架為固定機架，所述第二機架和所述第三機架設(shè)有伸縮機構(gòu)，在所述機架上安裝有所述執(zhí)行機構(gòu)，所述第三機架的底部設(shè)有轉(zhuǎn)向輪，所述第一機架的底部設(shè)有兩組萬向輪。

優(yōu)選的，所述執(zhí)行機構(gòu)包括轉(zhuǎn)向電機和驅(qū)動電機，所述轉(zhuǎn)向電機的輸出端連接所述轉(zhuǎn)向輪，所述驅(qū)動電機包括第一驅(qū)動電機和第二驅(qū)動電機，所述第一驅(qū)動電機安裝于第一機架內(nèi)，所述第一驅(qū)動電機的輸出端連接在所述第二機架的伸縮機構(gòu)上，所述第二驅(qū)動電機安裝于所述第二機架內(nèi)，所述第二驅(qū)動電機連接在所述第三機架的伸縮機構(gòu)。

優(yōu)選的，所述轉(zhuǎn)向輪上還設(shè)有角度傳感器，所述驅(qū)動電機的輸出端安裝有轉(zhuǎn)速傳感器；

所述執(zhí)行機構(gòu)還包括輸送電機，所述輸送電機連接有輸送帶，所述輸送帶沿所述第一機架、第二機架、第三機架的伸縮方向整體安裝在所述機架上。

一種智能輸送機的控制系統(tǒng)，其特征在于，包括物料檢測模塊，所述物料檢測模塊連接有控制模塊，所述物料檢測模塊用于檢測物料的下落位置，生成檢測信號并將檢測信號發(fā)送至控制模塊；

控制模塊連接有電機控制模塊，所述控制模塊用于接收所述檢測信號，根據(jù)檢測信號運算獲得移動路徑，并根據(jù)移動路徑生成控制信號并將控制信號發(fā)送至電機控制模塊；

所述電機控制模塊用于控制執(zhí)行機構(gòu)，所述執(zhí)行機構(gòu)安裝在機架上，所述機架包括第一機架、第二機架和第三機架，所述執(zhí)行機構(gòu)包括：

轉(zhuǎn)向電機、第一驅(qū)動電機、第二驅(qū)動電機，用于使物料始終落入所述第三機架上的接料口中具體包括：

所述轉(zhuǎn)向電機用于驅(qū)動機架轉(zhuǎn)向，

所述第二驅(qū)動電機用于驅(qū)動第三機架伸縮；

第一驅(qū)動電機，用于驅(qū)動第二機架的伸縮。

優(yōu)選的，還包括角度傳感器，所述角度傳感器安裝在所述轉(zhuǎn)向輪上，所述轉(zhuǎn)向輪連接在轉(zhuǎn)向電機的輸出端，用于檢測轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向角度并控制機架的轉(zhuǎn)向角度，具體包括檢測轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)向角度、生成反饋信號并將反饋信號實時發(fā)送至控制模塊，所述控制模塊根據(jù)反饋信號控制所述執(zhí)行機構(gòu)；

轉(zhuǎn)速傳感器，用于實時檢測第一驅(qū)動電機和第二驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速并反饋給控制模塊，分別控制所述第二機架和所述第三機架的移動距離。

優(yōu)選的，所述控制模塊還連接有輸送電機，用于連接輸送帶，所述輸送帶用于將物料從第三機架輸送至第一機架。

優(yōu)選的，還包括：

報警系統(tǒng)，連接所述控制模塊，用于當所述執(zhí)行機構(gòu)發(fā)生過載或設(shè)備故障時，接收所述控制模塊發(fā)出的報警指令并報警。

優(yōu)選的，還包括手動自動控制模塊，用于切換手動操作模式或自動控制模式：

所述手動操作模式用于手動控制所述機架的轉(zhuǎn)向，以及所述第二機架和所述第三機架的伸縮；

所述自動控制模式用于通過所述物料檢測模塊進行檢測，并通過控制模塊控制所述機架的轉(zhuǎn)向，以及所述第二機架和所述第三機架的伸縮。

本申請與現(xiàn)有技術(shù)相比，其詳細說明如下：

本申請?zhí)峁┮环N智能輸送機及控制系統(tǒng)，通過物料檢測模塊檢測物料的下落情況，并根據(jù)物料下落點的位移自動跟蹤物料的出料口，具體應(yīng)用包括在例如扒谷輸送機的出糧口下方，檢測出糧的位置變化，可以自動調(diào)整機架角度，調(diào)節(jié)第二機架或第三機架的伸長或縮短，使整個出倉作業(yè)連續(xù)運行，在減小水平皮帶輸送機數(shù)量的同時，有效提高設(shè)備的運行工作效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的物料檢測模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明的轉(zhuǎn)向電機的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明的第一驅(qū)動電機的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明的控制系統(tǒng)的示意圖。

具體實施方式

為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。

如圖1和圖2所示，一種智能輸送機，包括接料斗2，其設(shè)置在機架的一端，所述機架包括第一機架6、第二機架5和第三機架4，所述第一機架6為固定機架，所述第二機架5和所述第三機架4為可以在第一機架6上伸縮的活動機架，所述機架上沿伸縮方向設(shè)有輸送帶21，其中第三機架的一端，在輸送帶21上方設(shè)置有所述接料斗2，第一機架的一端設(shè)有輸送機出料口14，所述輸送帶21將物料從進料斗2的下方輸送至輸送機出料口14，所述輸送帶21整體套裝在機架上，具有無縫隙傳送的優(yōu)點。

所述接料斗2對準在物料的出料口1的正下方，如圖3所示，接料斗2的外圍安裝有物料檢測模塊3，所述物料檢測模塊3具體包括兩組傳感器組，每組傳感器組具體包括一列位置信號發(fā)生器12和一列位置信號接收器13，每列位置信號發(fā)生器12和每列位置信號接收器13沿直線分布安裝，每一列所述位置信號發(fā)生器12與其對應(yīng)的位置信號接收器13平行設(shè)置，兩組傳感器組中相鄰的兩列位置信號發(fā)生器12相互垂直，兩列相鄰的位置信號接收器13相互垂直，兩組所述傳感器組分別形成X、Y方向的二維坐標。其中，位置信號發(fā)生器12優(yōu)選為一種激光信號發(fā)生器，位置信號接收器13優(yōu)選為一種激光信號接收器。

如圖1和圖2所示，所述物料檢測模塊3連接有控制模塊15，所述控制模塊15連接有執(zhí)行機構(gòu)，所述執(zhí)行機構(gòu)的輸出端連接第二機架5和第三機架4并驅(qū)動機架產(chǎn)生位移，具體為：

所述執(zhí)行機構(gòu)包括輸送電機11、轉(zhuǎn)向電機16和驅(qū)動電機，所述驅(qū)動電機包括第一驅(qū)動電機17和第二驅(qū)動電機18，所述第二機架5和所述第三機架4均設(shè)有伸縮機構(gòu)，其中，所述第一驅(qū)動電機17安裝于第一機架6內(nèi)，所述第一驅(qū)動電機17的輸出端連接在所述第二機架5的伸縮機構(gòu)上，所述第二驅(qū)動電機18安裝于所述第二機架5內(nèi)，所述第二驅(qū)動電機18連接在所述第三機架4的伸縮機構(gòu)上。

所述第三機架4的底部設(shè)有轉(zhuǎn)向輪8，所述第一機架6的底部設(shè)有兩組萬向輪，分別包括第一萬向輪9和第二萬向輪10，其中第一萬向輪9為活動萬向輪，第二萬向輪10為可固定萬向輪，當?shù)诙f向輪10保持活動狀態(tài)時，用于方便人工將機架推動，節(jié)省搬運人力，當?shù)诙f向輪10為固定狀態(tài)時，用于保持第一機架6的一端為固定端。

所述第一機架6上還安裝有手動自動控制模塊7，所述手動自動控制模塊7設(shè)有手動操作模式和自動控制模式的切換開關(guān)，用于手動操作和自動控制的狀態(tài)切換。

所述輸送帶21連接有輸送電機11，所述輸送電機11連接所述控制模塊15，輸送帶21優(yōu)選為聚氯乙烯輸送帶或橡膠輸送帶。

轉(zhuǎn)向輪8上設(shè)有轉(zhuǎn)向電機16，所述轉(zhuǎn)向電機16輸出端連接有所述轉(zhuǎn)向輪8，具體的，如圖4所示，所述轉(zhuǎn)向輪8上還設(shè)有角度傳感器19，角度傳感器19連接在所述控制模塊15上。

所述驅(qū)動電機的輸出端安裝有轉(zhuǎn)速傳感器，轉(zhuǎn)速傳感器連接在控制模塊15上，以第一驅(qū)動電機17為例，如圖5所示，所述第一驅(qū)動電機17的輸出端安裝有第一轉(zhuǎn)速傳感器20，第一轉(zhuǎn)速傳感器20連接在控制模塊15上。所述第二驅(qū)動電機18的輸出端安裝有相同的轉(zhuǎn)速傳感器。

結(jié)合圖1、圖2，如圖6所示，一種智能輸送機的控制系統(tǒng)，包括物料檢測模塊3，所述物料檢測模塊3連接有控制模塊15，所述物料檢測模塊3用于檢測物料的下落位置，生成檢測信號并將檢測信號發(fā)送至控制模塊15；

控制模塊15連接有電源模塊24，所述控制模塊15連接有電機控制模塊25，所述控制模塊15用于接收所述檢測信號，根據(jù)檢測信號運算獲得移動路徑，并根據(jù)移動路徑生成控制信號并將控制信號發(fā)送至電機控制模塊25；

所述電機控制模塊25用于控制執(zhí)行機構(gòu)，具體包括：

控制轉(zhuǎn)向電機16，其用于驅(qū)動機架轉(zhuǎn)向；

控制第一驅(qū)動電機17，其用于驅(qū)動第二機架5伸縮，

所述電機控制模塊25還用于控制第二驅(qū)動電機18，所述第二驅(qū)動電機18用于驅(qū)動第三機架4的伸縮。

所述轉(zhuǎn)向電機16、第一驅(qū)動電機17和第二驅(qū)動電機18共同用于使物料始終落入接料口2中；

本申請公開的智能輸送機控制系統(tǒng)還連接有角度傳感器19，所述角度傳感器19安裝在轉(zhuǎn)向輪8上，用于檢測轉(zhuǎn)向輪8的轉(zhuǎn)向角度，具體包括檢測轉(zhuǎn)向輪8的轉(zhuǎn)向角度、生成反饋信號并將反饋信號實時發(fā)送至控制模塊15，所述控制模塊15根據(jù)反饋信號控制所述轉(zhuǎn)向電機16、第一驅(qū)動電機17或第二驅(qū)動電機18，使所述機架的轉(zhuǎn)向角度始終符合控制模塊15生成的移動路徑。

本申請公開的智能輸送機控制系統(tǒng)還連接有轉(zhuǎn)速傳感器，包括第一轉(zhuǎn)速傳感器20和第二轉(zhuǎn)速傳感器22，分別用于實時檢測第一驅(qū)動電機17和第二驅(qū)動電機18的轉(zhuǎn)速并反饋給控制模塊15，用于控制所述第二機架5和所述第三機架4的移動距離。

所述控制模塊15還連接有輸送電機11，用于連接并驅(qū)動輸送帶21，所述輸送帶21用于將物料從第三機架4輸送至第一機架6。

所述控制模塊15還連接有報警系統(tǒng)23，用于當所述執(zhí)行機構(gòu)發(fā)生過載或設(shè)備故障時，接收所述控制模塊15發(fā)出的報警指令并報警。

本申請還設(shè)有手動自動控制模塊7，用于切換手動操作模式或自動控制模式：

所述手動操作模式用于手動控制所述機架的轉(zhuǎn)向，以及所述第二機架5和所述第三機架4的伸縮；

所述自動控制模式用于通過所述物料檢測模塊3進行檢測，并通過控制模塊15控制所述機架的轉(zhuǎn)向，以及所述第二機架5和所述第三機架4的伸縮。

根據(jù)本發(fā)明的使用方法，對本發(fā)明做進一步說明：

開始工作時，人工調(diào)整智能輸送機的接料口與出料口的相對位置，人為調(diào)整輸送帶的伸縮長度，使輸送機出料口處于目標位置。

設(shè)備運行后，輸送電機啟動帶動輸送帶轉(zhuǎn)動，物料檢測模塊按照一定的檢測周期開始檢測落料的位置。物料檢測模塊位于接料口的周圍，接料口使物料檢測模塊的檢測范圍存在一個空白檢測區(qū)域，當落料位置在接料口內(nèi)部，即空白檢測區(qū)域時，此時物料檢測模塊不會反饋物料的落料位置，當落料位置隨著扒谷機的移動超出了物料檢測模塊的空白檢測區(qū)域時，位置信號發(fā)生器與其對應(yīng)的位置信號接收器之間的信號通斷形成一個反饋信號，具體如下：一對位置信號發(fā)生器與其對應(yīng)的位置信號接收器形成一個傳感器組。兩組傳感器組中相鄰的兩列位置信號發(fā)生器相互垂直，兩列相鄰的位置信號接收器相互垂直，兩組所述傳感器組分別形成X、Y方向的二維坐標。X、Y方向上的二維坐標上的反饋信號表達出物料的下落位置的變化量。接料斗的正中間留一部分檢測空白區(qū)域作為接料口接料的初始位置。傳感器組中的位置信號發(fā)生器和位置信號接收器分別均勻間隔排列，以便于反饋出某一方向上的位移。例如：落料位置觸發(fā)了X方向上左邊的兩組傳感器組的反饋信號，而沒有觸發(fā)Y方向上的傳感器組的反饋信號，則可反饋出落料位置向X軸左方偏移了兩個間隔距離。以此類推這樣可以反饋出落料位置在接料斗內(nèi)的任意位置變化。物料檢測模塊將反饋信號發(fā)送給控制模塊，控制模塊通過處理反饋信號，并將物料落料的位置計算得出相應(yīng)方向上的位移變化量、轉(zhuǎn)向角度等參數(shù)，運算得出移動路徑，控制模塊驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)中的第一驅(qū)動電機實現(xiàn)第二機架在第一機架上做直線運動，或驅(qū)動第二驅(qū)動電機實現(xiàn)第三機架在第二機架上的直線運動，同時控制轉(zhuǎn)向電機使接料斗移動到落料位置的正下方。其中角度傳感器與轉(zhuǎn)速傳感器檢測的反饋信號發(fā)送至控制模塊，形成閉環(huán)控制，用于監(jiān)測執(zhí)行機構(gòu)移動的路徑。以此工作循環(huán)。

當設(shè)備開始運行時，物料檢測模塊就檢測到X、Y軸上的反饋信號，則說明人工未完全將接料斗與落料口的位置對準，則設(shè)備根據(jù)上述的控制方法進行自適應(yīng)的對準工作。

當物料檢測模塊超過某一時間閥值未檢測到有信號通斷時，則判定設(shè)備為空載，超過設(shè)定的時間閥值后控制模塊控制斷開輸送電機電源，使輸送帶停止工作節(jié)能減耗。當位置傳感器檢測輸送帶上有物料時反饋給控制器，控制模塊控制輸送電機開啟，輸送帶工作，在整個過程中物料檢測模塊持續(xù)工作。

手動自動控制模塊用于實現(xiàn)手動操作與自動操作的切換，當手動自動控制模塊切換至手動操作模式時，可人工手動控制所述機架的轉(zhuǎn)向，以及所述第二機架和所述第三機架的伸縮，使接料斗位于出料口的正下方；

當手動自動控制模塊切換至自動控制模式時，通過所述物料檢測模塊進行檢測，并通過控制模塊控制所述機架的轉(zhuǎn)向，以及所述第二機架和所述第三機架的伸縮，使接料斗位于出料口的正下方。

本申請?zhí)峁┮环N智能輸送機及其控制模塊，通過物料檢測模塊檢測物料的下落情況，并根據(jù)物料下落點的位移自動跟蹤物料的出料口，具體應(yīng)用包括在例如扒谷輸送機的出糧口下方，檢測出糧的位置變化，可以自動調(diào)整機架的角度，調(diào)節(jié)第二機架或第三機架的伸長或縮短，使整個出倉作業(yè)連續(xù)運行，在減小水平皮帶輸送機數(shù)量的同時，有效提高設(shè)備的運行工作效率。

以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出的是，上述優(yōu)選實施方式不應(yīng)視為對本發(fā)明的限制，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)當以權(quán)利要求所限定的范圍為準。對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。