CN114194850B - 一种布料控制***及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种布料控制***，涉及工业自动化技术领域，包括限位开关模块，包括限位开关组件，所述限位开关组件与所述料仓一一对应；寄存器模块，包括寄存器组件，所述寄存器组件与所述料仓一一对应；以及，主控模块，用于在接收到布料控制信号且丢失开关量信号时，将处于置位状态的所述寄存器组件的置位状态信号转化为对应所述限位开关组件的开关量信号，并控制布料小车的进行布料。本发明可在布料小车由于惯性滑过限位开关组件位置时将处于置位状态的寄存器组件的置位状态信号作为对应限位开关组件的开关量信号，将其作为控制***的触发信号，使控制***可在开关量信号丢失的情况下控制布料小车的运行。
Description
技术领域
本发明涉及工业自动化技术领域，特别是涉及一种布料控制***及方法。
背景技术
烧结矿成品存储仓布料控制***一般采用激光测距仪实现自动控制信号的采集，烧结矿成品存储仓上部由于在小车行进过程中容易引起扬尘，造成空气中粉尘过多，激光远距离穿透时大大衰减，引起测距信号丢失或者不稳定，严重影响了自动控制程序的执行。在操作工一班两次擦拭反光板的情况下，距离较近的料仓之间的测距信号相对稳定，对于远距离料仓还是不能解决测距信号丢失的情况。针对现场的情况，采用不受环境影响的限位开关进行定距，实现成品矿的自动布料，可大大提高自动控制***的稳定性。
但是，限位开关不能像激光测距仪实时反映布料小车的具***置，主要利用定点位置设置限位开关来实现布料小车的自动控制，且存在布料小车停车后由于惯性继续滑行而导致限位开关的开关量信号丢失的情况。由于开关量信号是控制***对布料小车进行控制的触发信号，因此在开关量信号丢失的情况下，控制***缺少触发信号，此时无法再对布料小车进行控制。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种布料控制***及方法。
为了解决以上技术问题，本发明的技术方案如下：
一种布料控制***，包括，
限位开关模块，包括与料仓数量一致的限位开关组件，若干个所述料仓依次设置有编号，所述限位开关组件与所述料仓一一对应，且每个所述限位开关组件位于对应所述料仓下方，当布料小车移动至任一所述限位开关组件的感应区域内时，对应所述限位开关组件产生开关量信号；
寄存器模块，包括与料仓数量一致的寄存器组件，所述寄存器组件与所述料仓一一对应；以及，
主控模块，用于在接收到某一所述限位开关组件传输的开关量信号后，将与当前料仓对应的所述寄存器组件进行置位，并在接收到下一所述限位开关组件传输的开关量信号后，使与当前料仓对应的所述寄存器组件进行置位，且使与上一所述料仓对应的所述寄存器组件进行复位，所述主控模块还用于在接收到布料控制信号且丢失开关量信号时，将处于置位状态的所述寄存器组件的置位状态信号转化为对应所述限位开关组件的开关量信号，并控制布料小车的进行布料。
作为本发明所述布料控制***的一种优选方案，其中：所述主控模块用于在接收到任一所述限位开关组件传输的开关量信号后，向与当前料仓对应的所述寄存器组件传输置位信号，
所述主控模块还用于在接收到下一所述限位开关组件传输的开关量信号后，向与当前料仓对应的所述寄存器组件传输复位信号，同时向与下一料仓对应的所述寄存器传输置位信号，
所述寄存器组件用于在接收到所述主控模块传输的置位信号后将内部二进制代码置位为“1”，并在接收到所述主控模块传输的复位信号后将内部二进制代码复位为“0”。
作为本发明所述布料控制***的一种优选方案，其中：还包括计量模块，所述计量模块用于计量布料小车在相邻两个所述料仓之间的运行时间，并传输至所述主控模块，
所述主控模块用于将布料小车在相邻两个料仓之间的实际运行时间与所述计量模块计量的运行时间进行对比，并在实际运行时间大于计量的运行时间时控制布料小车停止运行。
作为本发明所述布料控制***的一种优选方案，其中：所述主控模块还用于在接收到任一所述限位开关组件传输的开关量信号后，将与该限位开关组件对应的所述料仓的编号设定为布料小车的当前位置模拟量。
作为本发明所述布料控制***的一种优选方案，其中：还包括目标料仓设定模块，所述目标料仓设定模块用于设定布料小车运行的目标料仓，并将目标料仓的编号传输至所述主控模块，
所述主控模块用于将目标料仓的编号设定为布料小车的目标位置模拟量，并根据当前位置模拟量与目标位置模拟量之间的差值控制布料小车的运行方向。
本发明还公开了一种布料控制方法，包括，
任一限位开关组件感应到布料小车进入其感应区域内时产生开关量信号，并将其传输至主控模块；
主控模块接收到开关量信号后，获取当前料仓的编号，并将与当前料仓对应的寄存器组件进行置位；
布料小车移动至下一限位开关的感应区域内时，对应接近开关组件传输开关量信号至主控模块；
主控模块接收到开关量信号后，获取当前料仓的编号，将与当前料仓对应的寄存器组件进行置位，并将与上一料仓对应的寄存器组件进行复位；
当主控模块接收到布料控制信号且丢失开关量信号时，主控模块获取处于置位状态的寄存器组件的置位状态信号，将其转化为对应限位开关组件的开关量信号，并控制布料小车的进行布料。
作为本发明所述布料控制方法的一种优选方案，其中：在所述主控模块接收到开关量信号后，获取当前料仓的编号，并将与当前料仓对应的寄存器组件进行置位之后，还包括，
主控模块将当前料仓编号设定为布料小车的当前位置模拟量。
作为本发明所述布料控制方法的一种优选方案，其中：所述当主控模块接收到布料控制信号且丢失开关量信号时，主控模块获取处于置位状态的寄存器组件的置位状态信号，将其转化为对应限位开关组件的开关量信号，并控制布料小车的进行布料包括，
主控模块获取处于置位状态的寄存器组件的置位状态信号，将其转化为对应限位开关组件的开关量信号；
主控模块获取布料小车运行的目标料仓的编号，并将其设定为布料小车的目标位置模拟量，之后获取当前位置模拟量，并根据当前位置模拟量与目标位置模拟量之间的差值控制布料小车的运行方向，使布料小车的进行布料。
作为本发明所述布料控制方法的一种优选方案，其中：还包括，
主控模块计量布料小车在相邻两个料仓之间的运行时间并储存；
主控模块将布料小车在相邻两个料仓之间的实际运行时间与计量的运行时间进行对比，当实际运行时间大于计量的运行时间时控制布料小车停止运行。
本发明的有益效果是：
（1）本发明可在布料小车由于惯性滑过限位开关组件位置时将处于置位状态的寄存器组件的置位状态信号作为对应限位开关组件的开关量信号，将其作为控制***的触发信号，使控制***可在开关量信号丢失的情况下控制布料小车的运行。
（2）本发明中限位开关组件和寄存器组件均与料仓编号对应设置，可根据接收到的开关量信号获取布料小车当前所处的料仓的编号，从而获取布料小车的当前位置信息。
（3）本发明在接收到的开关量信号后可将与该限位开关组件对应的料仓编号设定为布料小车的当前位置模拟量，且可将布料小车运行的目标料仓的编号设定为布料小车的目标位置模拟量，从而可根据当前位置模拟量与目标位置模拟量之间的差值自动控制布料小车的运行方向。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明提供的布料控制***的框架示意图；
图2为本发明提供的布料控制方法的流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施方式并结合附图，对本发明作出进一步详细的说明。
本实施例提供了一种布料控制***，包括限位开关模块、寄存器模块、计量模块、目标料仓设定模块以及主控模块，限位开关模块、寄存器模块、计量模块和目标料仓设定模块均与主控模块连接。
限位开关模块包括数量与料仓数量一致的限位开关组件。在本实施例中，料仓设置有四个，依次为一号料仓、二号料仓、三号料仓和四号料仓。则限位开关模块包括四个限位开关组件，这四个限位开关组件与四个料仓一一对应，且每个限位开关组件固定安装在对应料仓的下方。当布料小车移动至任一料仓处时，布料小车上与限位开关组件对应的感应部会进入与该料仓对应的限位开关组件的感应区域内，此时该限位开关会产生开关量信号，并将其传输至主控模块。
寄存器组件包括数量与料仓数量一致的寄存器组件。在本实施例中，寄存器组件设置有四个，与四个料仓一一对应。
较佳的，限位开关组件和寄存器组件均可设置有与料仓相对应的编号，即一号限位开关组件、二号限位开关组件、三号限位开关组件、四号限位开关组件和一号寄存器组件、二号寄存器组件、三号寄存器组件、四号寄存器组件。
主控模块用于接收限位开关模块传输的开关量信号，并根据开关量信号对寄存器模块进行控制。具体的，主控模块在接收到某一个限位开关组件传输的开关量信号后，可根据传输开关量信号的限位开关组件的编号得到与其相对应的料仓的编号，从而获取到布料小车当前所处的料仓的编号。主控模块在得到当前料仓的编号后，会对与当前料仓对应的寄存器组件进行置位，使该寄存器组件内部的二进制代码设置为“1”。在布料小车完成当前料仓的布料后，布料小车接收到控制信号，运行至下一料仓进行布料，此时与下一料仓对应的限位开关组件会传输开关量信号至主控模块，此时主控模块再次获取到布料小车当前所处的料仓的编号，然后对当前料仓对应的寄存器组件进行置位，并将上一寄存器组件进行复位，使上一寄存器组件内部的二进制代码设置为“0”。
以一号料仓为例，当布料小车运行至一号料仓，并对一号料仓进行布料时，与一号料仓对应的一号限位开关组件产生开关量信号，并传输至主控模块，主控模块接收到一号限位开关组件传输的开关量信号后，得到布料小车当前所处的料仓编号为“一”，则主控模块对与一号料仓对应的一号寄存器组件进行置位，使一号寄存器组件内部的二进制代码设置为“1”。在布料小车完成一号料仓的布料后，布料小车会运行至二号料仓，此时与二号料仓对应的二号限位开关组件会传输开关量信号至主控模块，主控模块得到布料小车当前所处的料仓编号为“二”，则主控模块对与二号料仓对应的二号寄存器组件进行置位，使二号寄存器组件内部的二进制代码设置为“1”，同时，对一号寄存器组件进行复位，使一号寄存器组件内部的二进制代码设置为“0”。
当主控模块丢失开关量信号时，主控模块还将处于置位状态的寄存器组件的置位状态信号转化为对应限位开关组件的开关量信号，使其作为布料小车控制的触发信号，使主控模块丢失开关量信号的情况下仍可对布料小车进行控制。
以二号料仓为例，布料小车运行至二号料仓后受惯性继续滑行一段距离，导致布料小车上的感应部脱离二号限位开关组件的感应区域，造成开关量信号丢失的情况。此时与二号料仓对应的二号寄存器组件处于置位状态，主控模块可将二号寄存器组件的置位状态信号转化为二号限位开关组件的开关量信号。在完成对二号料仓的布料后，主控模块可将二号寄存器组件的置位状态信号作为布料小车的控制触发信号，控制布料小车向下一目标料仓运行，从而在开关量信号丢失的情况下完成对布料小车的控制。
计量模块用于计量布料小车在相邻两个料仓之间的运行时间，并将计量得到的数据传输至主控模块。主控模块将接收到的数据储存至数据库内。主控模块还可根据数据库中储存的数据对布料小车在相邻两个料仓之间的运行时间设定阈值。当布料小车在相邻两个料仓之间的实际运行时间大于这两个料仓之间的运行时间的阈值时，主控模块控制布料小车停止运行。此时可判定对应的限位开关组件的开关量信号缺失，需操作人员进行检查并维修。
较佳的，主控模块在接收到某一限位开关组件传输的开关量信号后，会将与该限位开关组件对应的料仓编号设定为布料小车的当前位置模拟量PXW。目标料仓设定模块用于设定布料小车运行的目标料仓，并将目标料仓的编号传输至主控模块。主控模块可将接收到的目标料仓的编号设定为布料小车的目标位置模拟量SXW。此时主控模块可根据当前位置模拟量PXW与目标位置模拟量SXW之间的差值控制布料小车的运行方向。
需要说明的是，目标料仓设定模块主要应用在布料自动控制模式切换为手动控制模式时。
以一号料仓为例，布料小车运行至一号料仓后，主控模块接收到一号限位开关组件传输的开关量信号，此时主控模块将布料小车的当前位置模拟量PXW设定为“一”。在手动控制模式下，操作人员通过目标料仓设定模块设定布料小车运行的目标料仓为三号料仓，此时主控模块将布料小车的目标位置模拟量SXW设定为“三”，主控模块通过比较当前位置模拟量PXW和目标位置模拟量SXW的差值自动判断布料小车的运行方向，由此操作人员手动控制时，不需要操作人员判断布料小车的运行方向。
可以理解的是，在本实施例中，目标位置模拟量SXW与当前位置模拟量PXW之间的差值为正数时，布料小车正向运行；目标位置模拟量SXW与当前位置模拟量PXW之间的差值为正数时，布料小车反向运行。
另外，当控制模式由手动控制模式切换为自动控制模式时，主控模块会以当前位置模拟量PXW的值控制对应的限位开关组件产生开关量信号，以该开关量信号作为自动控制模式开始的切入点。
本实施例还提供了一种布料控制方法，包括步骤S101~S106，具体步骤说明如下：
步骤S101：任一限位开关组件感应到布料小车进入其感应区域内时产生开关量信号，并将其传输至主控模块。
步骤S102：主控模块接收到开关量信号后，获取当前料仓的编号，并将与当前料仓对应的寄存器组件进行置位，同时，主控模块将当前料仓编号设定为布料小车的当前位置模拟量。
具体的，以一号料仓为例，当布料小车运行至一号料仓，并对一号料仓进行布料时，与一号料仓对应的一号限位开关组件产生开关量信号，并传输至主控模块，主控模块接收到一号限位开关组件传输的开关量信号后，得到布料小车当前所处的料仓编号为“一”，则主控模块对与一号料仓对应的一号寄存器组件进行置位，使一号寄存器组件内部的二进制代码设置为“1”。同时，主控模块将布料小车的当前位置模拟量PXW设定为“一”。
步骤S103：布料小车移动至下一限位开关的感应区域内时，对应接近开关组件传输开关量信号至主控模块。
具体的，接上述举例，在布料小车完成一号料仓的布料后，布料小车会运行至二号料仓，此时与二号料仓对应的二号限位开关组件会传输开关量信号至主控模块，主控模块得到布料小车当前所处的料仓编号为“二”。
步骤S104：主控模块接收到开关量信号后，获取当前料仓的编号，将与当前料仓对应的寄存器组件进行置位，并将与上一料仓对应的寄存器组件进行复位，同时，主控模块将当前料仓编号设定为布料小车的当前位置模拟量。
具体的，接上述举例，主控模块对与二号料仓对应的二号寄存器组件进行置位，使二号寄存器组件内部的二进制代码设置为“1”，并对一号寄存器组件进行复位，使一号寄存器组件内部的二进制代码设置为“0”，同时，主控模块将布料小车的当前位置模拟量PXW设定为“二”。
步骤S105：当主控模块接收到布料控制信号且丢失开关量信号时，主控模块获取处于置位状态的寄存器组件的置位状态信号，将其转化为对应限位开关组件的开关量信号，同时，主控模块获取布料小车运行的目标料仓的编号，并将其设定为布料小车的目标位置模拟量SXW，之后根据当前位置模拟量PXW与目标位置模拟量SXW之间的差值控制布料小车的运行方向，使布料小车的进行布料并控制布料小车的进行布料。
具体的，接上述举例，布料小车运行至二号料仓后受惯性继续滑行一段距离，导致布料小车上的感应部脱离二号限位开关组件的感应区域，造成开关量信号丢失的情况。此时，与二号料仓对应的二号寄存器组件处于置位状态。主控模块接收到向三号料仓进行布料的布料控制信号后，可将二号寄存器组件的置位状态信号转化为二号限位开关组件的开关量信号，同时，主控模块将布料小车的目标位置模拟量SXW设定为“三”，之后根据当前位置模拟量PXW与目标位置模拟量SXW之间的差值控制布料小车的运行方向，目标位置模拟量SXW与当前位置模拟量PXW之间的差值为正数，布料小车正向运行，从而在开关量信号丢失的情况下完成对布料小车的控制。
另外，在整个控制流程中，主控模块会计量布料小车在相邻两个料仓之间的运行时间，并将其储存至数据库内。主控模块可根据数据库中储存的数据对布料小车在相邻两个料仓之间的运行时间设定阈值。之后在布料小车运行过程中，主控模块会将布料小车在相邻两个料仓之间的实际运行时间与设定的这两个料仓之间的运行时间阈值进行对比，当实际运行时间大于运行时间阈值时，主控模块判定限位开关组件失效，控制布料小车停止运行，并提醒操作人员进行检查并维修。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式；凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
Claims (4)
1.一种布料控制方法，其特征在于：所述方法基于布料控制***实现，所述布料控制***包括：
限位开关模块，包括与料仓数量一致的限位开关组件，若干个所述料仓依次设置有编号，所述限位开关组件与所述料仓一一对应，且每个所述限位开关组件位于对应所述料仓下方，当布料小车移动至任一所述限位开关组件的感应区域内时，对应所述限位开关组件产生开关量信号；
寄存器模块，包括与料仓数量一致的寄存器组件，所述寄存器组件与所述料仓一一对应；以及，
主控模块，用于在接收到某一所述限位开关组件传输的开关量信号后，将与当前料仓对应的所述寄存器组件进行置位，并在接收到下一所述限位开关组件传输的开关量信号后，使与当前料仓对应的所述寄存器组件进行置位，且使与上一所述料仓对应的所述寄存器组件进行复位，所述主控模块还用于在接收到布料控制信号且丢失开关量信号时，将处于置位状态的所述寄存器组件的置位状态信号转化为对应所述限位开关组件的开关量信号，并控制布料小车的进行布料；
所述布料控制方法包括：
任一限位开关组件感应到布料小车进入其感应区域内时产生开关量信号，并将其传输至主控模块；
主控模块接收到开关量信号后，获取当前料仓的编号，将当前料仓的编号转化为对应限位开关组件的开关量信号，并将与当前料仓对应的寄存器组件进行置位；
布料小车移动至下一限位开关的感应区域内时，对应接近开关组件传输开关量信号至主控模块；
主控模块接收到开关量信号后，获取当前料仓的编号，将与当前料仓对应的寄存器组件进行置位，并将与上一料仓对应的寄存器组件进行复位；
当主控模块接收到布料控制信号且丢失开关量信号时，主控模块获取处于置位状态的寄存器组件的置位状态信号，将其转化为对应限位开关组件的开关量信号，主控模块获取布料小车运行的目标料仓的编号，并将其设定为布料小车的目标位置模拟量，之后获取当前位置模拟量，并根据当前位置模拟量与目标位置模拟量之间的差值控制布料小车的运行方向，使布料小车的进行布料；
主控模块计量布料小车在相邻两个料仓之间的运行时间并储存；
主控模块将布料小车在相邻两个料仓之间的实际运行时间与计量的运行时间进行对比，当实际运行时间大于计量的运行时间时控制布料小车停止运行。
2.根据权利要求1所述的布料控制方法，其特征在于： 所述寄存器组件用于在接收到所述主控模块传输的置位信号后将内部二进制代码置位为“1”，并在接收到所述主控模块传输的复位信号后将内部二进制代码复位为“0”。
3.根据权利要求1所述的布料控制方法，其特征在于：还包括计量模块，所述计量模块用于计量布料小车在相邻两个所述料仓之间的运行时间，并传输至所述主控模块。
4.根据权利要求1所述的布料控制方法，其特征在于：还包括目标料仓设定模块，所述目标料仓设定模块用于设定布料小车运行的目标料仓，并将目标料仓的编号传输至所述主控模块。
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