塑料片材擠出設(shè)備智能稱重系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種自動(dòng)化稱重系統(tǒng)，具體是一種用于塑料片材擠出設(shè)備收卷片材的智能稱重系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，我國(guó)的輕工裝備制造業(yè)得到了迅速的發(fā)展，在食品、醫(yī)藥以及日化等行業(yè)扮演的角色越來越重要。國(guó)內(nèi)有數(shù)百家輕工機(jī)械生產(chǎn)企業(yè)，但其生產(chǎn)制造技術(shù)水平落后，相當(dāng)一部分企業(yè)只能生產(chǎn)較為普通的機(jī)械產(chǎn)品，能生產(chǎn)大型、成套和高技術(shù)含量機(jī)械產(chǎn)品的企業(yè)舉止可數(shù)，許多高技術(shù)水平的塑料片材擠出設(shè)備仍依賴進(jìn)口。中國(guó)加入世界貿(mào)易組織(WTO)后，許多國(guó)外的機(jī)械制造業(yè)加速對(duì)華轉(zhuǎn)移，世界一些知名的塑料機(jī)械企業(yè)，如德馬克、克虜伯、巴頓菲爾以及日本的住友重工等公司先后進(jìn)軍中國(guó)，給國(guó)內(nèi)的塑料機(jī)械行業(yè)注入了巨大的發(fā)展活力，同時(shí)也為中國(guó)塑料機(jī)械制造企業(yè)帶來了機(jī)遇與挑戰(zhàn)。
[0003]螺桿擠出設(shè)備從最初基本的純螺旋結(jié)構(gòu)，發(fā)展出各種不同結(jié)構(gòu)，如阻尼螺塊、排氣擠出、開槽螺筒、銷釘機(jī)筒、積木式結(jié)構(gòu)等；螺桿數(shù)量從單螺桿發(fā)展到雙螺桿、多螺桿等，多種不同的擠出機(jī)結(jié)構(gòu)形式和自動(dòng)控制系統(tǒng)陸續(xù)面世，其自動(dòng)控制系統(tǒng)從簡(jiǎn)單的邏輯控制發(fā)展到以PLC為代表的自動(dòng)化控制，這些技術(shù)的進(jìn)步令螺桿擠出設(shè)備的成型范圍更廣，拓寬了它的適應(yīng)領(lǐng)域。然而隨著市場(chǎng)需求越來越高，特別是太陽(yáng)能電池、可再生能源、精密電子等產(chǎn)業(yè)的沖擊，對(duì)塑料片材擠出設(shè)備的發(fā)展又提出了新的要求。
[0004]在塑料片材稱重時(shí)，傳統(tǒng)的方式是先用叉車將塑料片材搬運(yùn)到專門的鎊稱上稱重，然后再將塑料片材搬運(yùn)到指定地點(diǎn)存放，這種方式需要專人記錄重量，且費(fèi)時(shí)費(fèi)力、效率低下。隨著我國(guó)勞動(dòng)力成本的提高，輕工生產(chǎn)企業(yè)越來越希望所購(gòu)置的機(jī)組能夠減少對(duì)工人的依賴，因此提高螺桿擠出設(shè)備的智能化控制，實(shí)現(xiàn)片材擠出設(shè)備的現(xiàn)代化生產(chǎn)管理將成為企業(yè)亟待解決的關(guān)鍵問題。依托現(xiàn)有的檢測(cè)技術(shù)和信息技術(shù)，研宄基于物聯(lián)網(wǎng)的塑料片材擠出設(shè)備的智能稱重系統(tǒng)將會(huì)是DCS先進(jìn)控制系統(tǒng)后的技術(shù)上的新飛躍。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型應(yīng)用在塑料片材擠出設(shè)備收卷機(jī)上，主要針對(duì)擠出片材稱重的問題，設(shè)計(jì)一種使擠出片材稱重方便且實(shí)時(shí)的智能稱重系統(tǒng)，解決了擠出片材稱重過程復(fù)雜，數(shù)據(jù)傳輸滯后的問題。
[0006]按照本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，所述的塑料片材擠出設(shè)備智能稱重系統(tǒng)，包括設(shè)置在收卷機(jī)兩端支架上的拉力傳感器，兩端支架之間安裝載物杠，載物杠兩端插入支架上的卡槽并能在卡槽中活動(dòng)，拉力傳感器的一端固定于支架端部，另一端連接卡槽中的載物杠端部，拉力傳感器的信號(hào)輸出端連接信號(hào)調(diào)制電路，信號(hào)調(diào)制電路的輸出通過有線或無線連接主控單元。
[0007]所述信號(hào)調(diào)制電路安裝在電路盒里，包括電源模塊、放大器模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊以及微控制器，電源模塊連接拉力傳感器和微控制器，拉力傳感器的信號(hào)輸出端連接到放大器模塊，放大器模塊再經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊連接微控制器。
[0008]信號(hào)調(diào)制電路與主控單元無線連接的方案中，所述微控制器連接有無線通信模塊，通過無線通信模塊與主控單元通信。
[0009]所述主控單元包括中央處理單元及其連接的存儲(chǔ)模塊、顯示模塊、鍵盤輸入模塊、無線通信模塊和報(bào)警模塊，通過顯示模塊顯示所獲取的測(cè)量信號(hào)，并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)模塊中；無線通信模塊用于與信號(hào)調(diào)制電路以及上位機(jī)通信。
[0010]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:該系統(tǒng)安裝在塑料擠出設(shè)備收卷機(jī)上，可實(shí)現(xiàn)精確稱重并能夠?qū)崟r(shí)傳輸有效的稱重?cái)?shù)據(jù)，將塑料擠出設(shè)備、智能稱重系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)結(jié)合在一起，避免了繁瑣的人工稱重、數(shù)據(jù)記錄等工作，減少了對(duì)操作人員的依賴，使得生產(chǎn)、稱重和數(shù)據(jù)管理一次性完成。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型智能稱重系統(tǒng)整體布置示意圖。
[0012]圖2為本實(shí)用新型智能稱重系統(tǒng)信號(hào)調(diào)制電路結(jié)構(gòu)框圖。
[0013]圖3為本實(shí)用新型智能稱重系統(tǒng)主控單元結(jié)構(gòu)圖。
[0014]圖4為本實(shí)用新型智能稱重系統(tǒng)工作流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。
[0016]如圖1所示，收卷機(jī)的基座7兩端安裝有可以旋轉(zhuǎn)的支架1，圖中為三叉支架，分別安裝了 3根載物杠3，支架I和載物杠3的旋轉(zhuǎn)均由電機(jī)控制，電機(jī)的電控裝置安裝在基座7上。載物杠3兩端插入支架I上的卡槽2并能在卡槽2中活動(dòng)。在支架I的每個(gè)分叉端部各設(shè)置一個(gè)拉力傳感器4，拉力傳感器4的一端固定于支架I端部，另一端連接卡槽2中的載物杠3端部，拉力傳感器4的信號(hào)輸出端連接信號(hào)調(diào)制電路5，信號(hào)調(diào)制電路5的輸出通過有線或無線連接主控單元6。載物杠3用來收卷擠出片材，隨著支架I的旋轉(zhuǎn)，載物杠3由于重力的作用在卡槽2中上下活動(dòng)。
[0017]所述信號(hào)調(diào)制電路5安裝在電路盒里，用來對(duì)拉力傳感器4進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，并處理拉力傳感器4采集到的拉力信號(hào)。安裝在左、右支架I上的6個(gè)拉力傳感器4均和信號(hào)調(diào)制電路5相連接。所述信號(hào)調(diào)制電路結(jié)構(gòu)如圖2所示，包括電源模塊、放大器模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊以及微控制器。電源模塊連接拉力傳感器4和微控制器，拉力傳感器4的信號(hào)輸出端連接到放大器模塊，放大器模塊再經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊連接微控制器。其中電源模塊用來驅(qū)動(dòng)稱重傳感器；放大器模塊用來對(duì)拉力傳感器4輸出的較微弱的差分信號(hào)進(jìn)行放大處理，轉(zhuǎn)換為相對(duì)穩(wěn)定的信號(hào)，可以比較容易地被模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊采集；模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊用來采集放大后的模擬信號(hào)，將其轉(zhuǎn)換為所需要的數(shù)字信號(hào)，然后通過Modbus 485通信協(xié)議傳遞到微控制器。信號(hào)調(diào)制電路5與主控單元6無線連接的方案中，比如信號(hào)調(diào)制電路5的電路盒安裝在基座7上而主控單元6未安裝在基座7上，所述微控制器通過串口通信線和無線通信模塊相連，通過無線通信模塊與主控單元6通信。無線通信模塊將測(cè)量信號(hào)輸出，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)的無線數(shù)據(jù)采集和控制。
[0018]所述主控單元6的作用是用于接收信號(hào)調(diào)制電路5發(fā)送的拉力傳感器4的拉力測(cè)量信號(hào)。如圖3所示，主控單元6中包含CPU及其連接的存儲(chǔ)模塊、顯示模塊、鍵盤輸入模塊、無線通信