CN103583390B - 数字饲喂机及数字饲喂机控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种数字饲喂机，涉及自动化饲喂技术领域。包括：送料装置、储料装置、搅拌装置、称重装置、撒料装置、供水***、微电脑控制***；储料装置架设在地面之上，其包括两个以上独立仓室；搅拌装置一面敞口，用于接收从储料装置输送来的饲料并加以搅拌；称重装置设置在储料装置和搅拌装置之间，撒料装置包括一容器用于接收搅拌装置混合完全的饲料，撒料装置通过移动该容器将饲料均匀的撒入饲喂槽。本发明还提供一种数字饲喂机控制方法用以控制数字饲喂机自动完成从加料到撒料的全过程。本发明能快速有效地把饲草料按预设的重量要求进行搅拌，然后均匀地撒在饲喂槽里，全部过程不需人工参与，全部自动化完成。
Description
技术领域：
本发明涉及自动化饲喂技术领域，特别涉及一种数字饲喂机及数字饲喂机控制方法。
背景技术：
对于生活在北方草原上的牧民来说，每年11月至来年4月是他们最忙碌最辛苦的时期，因为在这段时间里他们要人工喂养自己的牲畜。他们的工作步骤是：首先把饲料分门别类的准备好，然后一种一种的按需要用量具量好并倒进搅拌槽；其次提水倒进搅拌槽，用铁锹搅拌，等搅拌均匀了还得用簸棋均匀地撒在长长的饲喂槽里。对于饲养数百头牲畜的牧民来说，这样每天的饲喂工作既繁琐又耗时，且劳动强度高、粉尘危害大，每天牧民们为饲养牲畜而累得筋疲力尽。
发明内容：
鉴于此，有必要设计一种数字饲喂机将牧民从繁重而繁琐的劳动中解脱出来；还有必要提供一种数字饲喂机控制方法。
一种数字饲喂机，包括：送料装置、储料装置、搅拌装置、称重装置、撒料装置、供水***、微电脑控制***；其中，储料装置架设在地面之上，其包括两个以上独立仓室，用于盛放不同的饲料；送料装置用于将饲料从地面输送到储料装置，供水***将食用水送至搅拌装置；搅拌装置一面敞口，用于接收从储料装置输送来的饲料并加以搅拌；称重装置设置在储料装置和搅拌装置之间，称重装置用于称量加入到搅拌装置中的每种饲料及水的重量；撒料装置包括一容器用于接收搅拌装置混合完全的饲料，撒料装置通过移动该容器将饲料均匀的撒入饲喂槽。
储料装置包括：两个储料仓、支架和与储料仓配合的两个出料机构；其中，储料仓被支架架高，每个储料仓上方设有仓门且每个储料仓下部为方锥形，锥底为敞口；出料机构设在锥口的下方，出料机构为由独立电机带动的输送带，输送带与锥口留有预设距离，两个出料机构的输送带相向送料。
撒料装置包括：撒料斗、平移滑车、天车架、天车；其中，天车架与储料仓平行，天车架与搅拌装置之间的地面设有平移滑车，天车架上装有天车，天车通过钢丝绳连接撒料斗；撒料斗底面敞口，撒料斗底面的下方设有由独立电机带动的输送带，输送带下方及两侧设有支撑架，撒料斗、输送带及电机均架设在支撑架上。
优选的，供水***包括：储水罐、水泵、水管；储水罐设在地面，水泵与储水罐相连将水通过水管泵送至搅拌装置，水管的出水口设在搅拌装置的敞口处；储水罐及水管壁上包覆有保温介质。
优选的，送料装置采用螺旋提升机，螺旋提升机进料口设有锥斗，螺旋提升机出料口位于储料仓上方，且出料口处设有向下的导引槽。
优选的，搅拌装置为顶面敞口的圆筒，圆筒内设有搅拌叶片，搅拌叶片转轴与独立电机相连，电机架设在焊接在圆筒顶面的支板上；圆筒底面的前方开有矩形落料口，紧贴落料口的下方设有可沿圆筒径向滑动的挡板，挡板下方焊接有杆状抵块，在挡板所处的圆筒径向上设有弹性装置用以为挡板提供沿径向向外的弹性力；在圆筒的侧壁上设有3个吊耳，圆筒通过与吊耳相连的吊杆吊接在支架的横梁上。
优选的，称重装置为与微电脑控制***电性相连的称重传感器，称重传感器设置在吊杆上。
优选的，微电脑控制***设置在电控箱内，包括用于输出的液晶显示器、用于输入的按钮及内部的PLC控制电路；PLC控制电路接收并处理称重装置的反馈数据同时控制除送料装置处以外的全部电机和水泵。
优选的，数字饲喂机还包括与天车架相匹配的饲喂槽，该饲喂槽具有与天车架相适应的长度。
一种数字饲喂机控制方法，通过微电脑控制***接受并保存有预设的配方，配方包括各种饲料的配比和水的加入比；当数字饲喂机工作时，微电脑控制***执行以下步骤：
①检测储料装置中各储料仓及储水罐中的剩余饲料和水量是否在预设警戒线以下；若判定剩余饲料和水量有其中之一在预设警戒线以下，通过信号输出设备提示操作者通过送料装置向储料仓补充饲料或向储水罐中补充水，之后返回步骤；①若判定剩余饲料和水量均高于或等于预设警戒线，则继续下一步骤；
②根据选择的配方依次加入各种饲料并在最后加入水，具体为：启动一个储料仓的出料机构，使饲料倾入搅拌装置并通过设置在吊杆上的称重传感器实时反馈加入量，当到达配方设定的加入量后该储料仓的出料机构停止；然后以同样的方式启动和停止下一个储料仓的出料机构直到配方上的饲料都加入完毕；启动搅拌装置，之后启动水泵，在搅拌叶片的搅拌下使水加入搅拌装置，当到达配方设定的加入量后停止水泵；
③保持搅拌装置继续搅拌2~5min；
④启动平移滑车使其承载着撒料斗移向搅拌装置，直到撒料斗上沿抵住搅拌装置底面挡板下方的抵块并推开挡板为止，此时撒料斗的进料口部分的位于搅拌装置之下以接收从搅拌装置落料口落下的混合饲料；当称重传感器反馈搅拌装置的重量减小到预设值后，启动平移滑车承载着撒料斗返回天车架下方并停止搅拌装置的搅拌；
⑤启动天车的垂直提升机构将撒料斗升至高于饲喂槽并保持此高度；启动天车的平移机构悬吊撒料斗沿天车架移动；当到达饲喂槽上方后启动撒料斗下方的输送带使混合饲料均匀的落入天车架下方的饲喂槽内；之后，使天车返回平移滑车上方，降下撒料斗。
本发明能快速有效地把饲草料按预设的重量要求进行搅拌，然后均匀地撒在饲喂槽里，全部过程不需人工参与，全部自动化完成，用先进的电脑控制技术，具有称重精度高、安装使用方便、性能可靠、节能环保、环境适应性强、可根据养殖规模大小自由增减饲喂槽的长短等等特点。
附图说明：
附图1是一幅较佳实施方式的数字饲喂机的立体示意图。
附图2是一幅较佳实施方式的数字饲喂机的右视示意图。
附图3是一幅较佳实施方式的数字饲喂机局部放大的立体示意图。
附图4是一幅较佳实施方式的数字饲喂机局部放大的主视示意图。
附图5是一幅较佳实施方式的搅拌装置的仰视示意图。
附图6是一幅较佳实施方式的撒料装置的立体示意图。
图中：送料装置1、储料装置2、搅拌装置3、称重装置4、撒料装置5、电控箱6、饲喂槽9、储料仓21、支架22、出料机构23、仓门211、电机231、输送带232、锥斗11、导引槽12、电机31、圆筒32、挡板33、抵块34、吊耳35、横梁221、撒料斗51、平移滑车52、天车架53、天车54、电机511、输送带512、支撑架513、液晶显示器61。
具体实施方式：
如图1~图6所示，一种数字饲喂机，包括：送料装置1、储料装置2、搅拌装置3、称重装置4、撒料装置5、供水***、微电脑控制***；其中，储料装置2架设在地面之上，其包括两个以上独立仓室，用于盛放不同的饲料；送料装置1用于将饲料从地面输送到储料装置2，供水***将食用水送至搅拌装置3；搅拌装置3一面敞口，用于接收从储料装置2输送来的饲料并加以搅拌；称重装置4设置在储料装置2和搅拌装置3之间，称重装置4用于称量加入到搅拌装置3中的每种饲料及水的重量；撒料装置5包括一容器用于接收搅拌装置3混合完全的饲料，撒料装置5通过移动该容器将饲料均匀的撒入饲喂槽9。
在本实施方式中，储料装置2包括：两个储料仓21、支架22和与储料仓21配合的两个出料机构23；其中，储料仓21被支架22架高，每个储料仓21上方设有仓门211且每个储料仓21下部为方锥形，锥底为敞口；出料机构23设在锥口的下方，出料机构23为由独立电机231带动的输送带232，输送带232与锥口留有预设距离，两个出料机构23的输送带232相向送料。
在本实施方式中，供水***包括：储水罐、水泵、水管；储水罐设在地面，水泵与储水罐相连将水通过水管泵送至搅拌装置3，水管的出水口设在搅拌装置3的敞口处；储水罐及水管壁上包覆有保温介质。
在本实施方式中，送料装置1采用螺旋提升机，螺旋提升机进料口设有锥斗11，螺旋提升机出料口位于储料仓21上方，且出料口处设有向下的导引槽12。
在本实施方式中，搅拌装置3为顶面敞口的圆筒32，圆筒32内设有搅拌叶片，搅拌叶片转轴与独立电机31相连，电机31架设在焊接在圆筒32顶面的支板上；圆筒32底面的前方开有矩形落料口，紧贴落料口的下方设有可沿圆筒32径向滑动的挡板33，挡板33下方焊接有杆状抵块34，在挡板33所处的圆筒32径向上设有弹性装置用以为挡板33提供沿径向向外的弹性力；在圆筒32的侧壁上设有3个吊耳35，圆筒32通过与吊耳35相连的吊杆吊接在支架22的横梁221上。
在本实施方式中，称重装置4为与微电脑控制***电性相连的称重传感器，称重传感器设置在吊杆上。
在本实施方式中，撒料装置5包括：撒料斗51、平移滑车52、天车架53、天车54；其中，天车架53与储料仓21平行，天车架53与搅拌装置3之间的地面设有平移滑车52，天车架53上装有天车54，天车54通过钢丝绳连接撒料斗51；撒料斗51底面敞口，撒料斗51底面的下方设有由独立电机511带动的输送带512，输送带512下方及两侧设有支撑架513，撒料斗51、输送带512及电机511均架设在支撑架513上。
在本实施方式中，微电脑控制***设置在电控箱6内，包括用于输出的液晶显示器61、用于输入的按钮及内部的PLC控制电路；PLC控制电路接收并处理称重装置4的反馈数据同时控制除送料装置1处以外的全部电机和水泵。
在本实施方式中，数字饲喂机还包括与天车架53相匹配的饲喂槽9，该饲喂槽9具有与天车架53相适应的长度。
一种数字饲喂机控制方法，通过微电脑控制***接受并保存有预设的配方，配方包括各种饲料的配比和水的加入比；当数字饲喂机工作时，微电脑控制***执行以下步骤：
①检测储料装置2中各储料仓21及储水罐中的剩余饲料和水量是否在预设警戒线以下；若判定剩余饲料和水量有其中之一在预设警戒线以下，通过信号输出设备提示操作者通过送料装置1向储料仓21补充饲料或向储水罐中补充水，之后返回步骤①；若判定剩余饲料和水量均高于或等于预设警戒线，则继续下一步骤；
②根据选择的配方依次加入各种饲料并在最后加入水，具体为：启动一个储料仓21的出料机构23，使饲料倾入搅拌装置3并通过设置在吊杆上的称重传感器实时反馈加入量，当到达配方设定的加入量后该储料仓21的出料机构23停止；然后以同样的方式启动和停止下一个储料仓21的出料机构23直到配方上的饲料都加入完毕；启动搅拌装置3，之后启动水泵，在搅拌叶片的搅拌下使水加入搅拌装置3，当到达配方设定的加入量后停止水泵；
③保持搅拌装置3继续搅拌2~5min；
④启动平移滑车52使其承载着撒料斗51移向搅拌装置3，直到撒料斗51上沿抵住搅拌装置3底面挡板33下方的抵块34并推开挡板33为止，此时撒料斗51的进料口部分的位于搅拌装置3之下以接收从搅拌装置3落料口落下的混合饲料；当称重传感器反馈搅拌装置3的重量减小到预设值后，启动平移滑车52承载着撒料斗51返回天车架53下方并停止搅拌装置3的搅拌；
⑤启动天车54的垂直提升机构将撒料斗51升至高于饲喂槽9并保持此高度；启动天车54的平移机构悬吊撒料斗51沿天车架53移动；当到达饲喂槽9上方后启动撒料斗51下方的输送带512使混合饲料均匀的落入天车架53下方的饲喂槽9内；之后，使天车54返回平移滑车52上方，降下撒料斗51。
Claims (8)
1.一种数字饲喂机，其特征在于，包括：送料装置、储料装置、搅拌装置、称重装置、撒料装置、供水***、微电脑控制***；其中，储料装置架设在地面之上，其包括两个以上独立仓室，用于盛放不同的饲料；送料装置用于将饲料从地面输送到储料装置，供水***将食用水送至搅拌装置；搅拌装置一面敞口，用于接收从储料装置输送来的饲料并加以搅拌；称重装置设置在储料装置和搅拌装置之间，称重装置用于称量加入到搅拌装置中的每种饲料及水的重量；撒料装置包括一容器用于接收搅拌装置混合完全的饲料，撒料装置通过移动该容器将饲料均匀的撒入饲喂槽；
储料装置包括：两个储料仓、支架和与储料仓配合的两个出料机构；其中，储料仓被支架架高，每个储料仓上方设有仓门且每个储料仓下部为方锥形，锥底为敞口；出料机构设在锥口的下方，出料机构为由独立电机带动的输送带，输送带与锥口留有预设距离，两个出料机构的输送带相向送料；
撒料装置包括：撒料斗、平移滑车、天车架、天车；其中，天车架与储料仓平行，天车架与搅拌装置之间的地面设有平移滑车，天车架上装有天车，天车通过钢丝绳连接撒料斗；撒料斗底面敞口，撒料斗底面的下方设有由独立电机带动的输送带，输送带下方及两侧设有支撑架，撒料斗、输送带及电机均架设在支撑架上。
2.如权利要求1所述的数字饲喂机，其特征在于，供水***包括：储水罐、水泵、水管；储水罐设在地面，水泵与储水罐相连将水通过水管泵送至搅拌装置，水管的出水口设在搅拌装置的敞口处；储水罐及水管壁上包覆有保温介质。
3.如权利要求1所述的数字饲喂机，其特征在于，送料装置采用螺旋提升机，螺旋提升机进料口设有锥斗，螺旋提升机出料口位于储料仓上方，且出料口处设有向下的导引槽。
4.如权利要求1所述的数字饲喂机，其特征在于，搅拌装置为顶面敞口的圆筒，圆筒内设有搅拌叶片，搅拌叶片转轴与独立电机相连，电机架设在焊接在圆筒顶面的支板上；圆筒底面的前方开有矩形落料口，紧贴落料口的下方设有可沿圆筒径向滑动的挡板，挡板下方焊接有杆状抵块，在挡板所处的圆筒径向上设有弹性装置用以为挡板提供沿径向向外的弹性力；在圆筒的侧壁上设有3个吊耳，圆筒通过与吊耳相连的吊杆吊接在支架的横梁上。
5.如权利要求1所述的数字饲喂机，其特征在于，称重装置为与微电脑控制***电性相连的称重传感器，称重传感器设置在吊杆上。
6.如权利要求1所述的数字饲喂机，其特征在于，微电脑控制***设置在电控箱内，包括用于输出的液晶显示器、用于输入的按钮及内部的PLC控制电路；PLC控制电路接收并处理称重装置的反馈数据同时控制除送料装置处以外的全部电机和水泵。
7.如权利要求1所述的数字饲喂机，其特征在于，数字饲喂机还包括与天车架相匹配的饲喂槽，该饲喂槽具有与天车架相适应的长度。
8.一种数字饲喂机控制方法，其特征在于，微电脑控制***接受并保存有预设的配方，配方包括各种饲料的配比和水的加入比；当数字饲喂机工作时，微电脑控制***执行以下步骤：
(1)检测储料装置中各储料仓及储水罐中的剩余饲料和水量是否在预设警戒线以下；若判定剩余饲料和水量有其中之一在预设警戒线以下，通过信号输出设备提示操作者通过送料装置向储料仓补充饲料或向储水罐中补充水，之后返回步骤(1)；若判定剩余饲料和水量均高于或等于预设警戒线，则继续下一步骤；
(2)根据选择的配方依次加入各种饲料并在最后加入水，具体为：启动一个储料仓的出料机构，使饲料倾入搅拌装置并通过设置在吊杆上的称重传感器实时反馈加入量，当到达配方设定的加入量后该储料仓的出料机构停止；然后以同样的方式启动和停止下一个储料仓的出料机构直到配方上的饲料都加入完毕；启动搅拌装置，之后启动水泵，在搅拌叶片的搅拌下使水加入搅拌装置，当到达配方设定的加入量后停止水泵；
(3)保持搅拌装置继续搅拌2～5min；
(4)启动平移滑车使其承载着撒料斗移向搅拌装置，直到撒料斗上沿抵住搅拌装置底面挡板下方的抵块并推开挡板为止，此时撒料斗的进料口部分的位于搅拌装置之下以接收从搅拌装置落料口落下的混合饲料；当称重传感器反馈搅拌装置的重量减小到预设值后，启动平移滑车承载着撒料斗返回天车架下方并停止搅拌装置的搅拌；
(5)启动天车的垂直提升机构将撒料斗升至高于饲喂槽并保持此高度；启动天车的平移机构悬吊撒料斗沿天车架移动；当到达饲喂槽上方后启动撒料斗下方的输送带使混合饲料均匀的落入天车架下方的饲喂槽内；之后，使天车返回平移滑车上方，降下撒料斗。
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