[发明专利]沥青拌合站成品仓运料小车控制方法及控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及工业自动化控制领域，具体涉及一种应用于沥青拌合站的，对其成品仓运料小车进行控制的方法及相应的控制系统。

背景技术

沥青拌和站是高等级公路施工单位在路面施工时的必备设备。沥青拌和站的用途是生产沥青混凝土，其主要功能是把沥青、石子、水泥按一定的比划混合在一起，高温加热到150度，再用摊铺机铺到建设的高速路上。

早期的沥青拌合站成品仓控制系统多采用电磁调速、凸轮行程控制卷扬机系统或者液压卷扬机控制系统。

电磁调速、凸轮行程控制成品仓运料小车存在以下技术问题：采用机械行程控制及制动，容易因为机械部件检测与控制功能失效而无法进行成品仓运料小车行程控制。

液压卷扬机控制成品仓运料小车存在以下技术问题：采用机械行程控制及制动，容易因为机械部件检测与控制功能失效而无法进行成品仓运料小车行程控制。同时，由于液压站系统设计复杂，参与控制信号多（如油压、油温），维护工作量大，技术要求高，长期工作稳定性差。

目前的沥青拌合站成品仓控制系统多采用变频器和增量型旋转编码器相结合来进行成品仓运料小车的行程控制。但由于增量型编码器存在零点累计误差，长时间运行，因增量型旋转编码器零点累计误差造成的运料小车行程控制误差会不断扩大，导致无法将成品料卸入指定成品仓。且普遍缺少成品仓运料小车运行过程中的常见故障诊断与处理方法，易发生运料小车失控等严重事故。

综上所述，目前沥青拌合站成品仓控制系统存在以下技术问题：1、成品仓运料小车行程控制不准确，无法将成品料卸入指定仓。2、缺少成品仓运料小车运行过程中的常见故障诊断与处理，易发生运料小车失控等严重事故。

上述背景技术的引证资料如下：

[1] 沥青搅拌站成品料仓卷扬机控制系统[J]．筑路机械与施工机械化，2008(5)：35-37。

[2] 变频调速技术在博纳地沥青混凝土搅拌设备中的应用[J]．工程机械，2003(5)：47-49。

[3] 成品料提升机控制系统设计方案的比较分析[J]．筑路机械与施工机械化，2007(9)：62-64。

发明内容

针对现有沥青拌合站成品仓控制系统存在的上述问题，申请人进行了改进研究，提供了一种沥青拌合站成品仓运料小车控制方法及控制系统，可以消除误差增大的现象，实现运料小车自动纠错的功能，提高成品仓运料小车行程控制的准确性，并实现运行过程中的常见故障诊断与处理。

本发明的技术方案如下：

一种沥青拌合站成品仓运料小车控制方法，在成品仓运料小车运料轨道的原点和中间点分别设置接近开关；当成品仓运料小车经过运料轨道原点接近开关时，产生中断信号，将主控制器脉冲计数器的计数值清零；当成品仓运料小车经过运料轨道中间校准接近开关时，产生中断信号，将主控制器脉冲计数器校准为校准脉冲数。

其进一步的技术方案为：设置一变频器，将其与主控制器以及电机连接，变频器在主控制器的控制下，驱动电机牵引成品仓运料小车实现慢速/快速正转、慢速/快速反转以及制动停止；将运料轨道划分为两端的慢速区以及中间的快速区，成品仓运料小车启动后先在慢速区低速运行，然后加速至最高速度在快速区运行，再减速至低速在慢速区运行；设置停车提前量，接近终点时提前停车，利用惯性使成品仓运料小车在指定的目标位置停车。

其进一步的技术方案为：设置一增量型旋转编码器，将其通过联轴器连接至电机主轴，电机每旋转一圈，增量型旋转编码器产生固定数量的脉冲，增量型旋转编码器的脉冲接入主控制器的高速脉冲计数器输入端；电机正转，主控制器的高速脉冲计数器计数值增加；电机反转，主控制器的高速脉冲计数器计数值减少；将主控制器高速脉冲计数器中的计数值经过换算转换为成品仓运料小车的行程，得出成品仓运料小车的位置。

以及，其进一步的技术方案为：当发出成品仓运料小车运行控制命令后，延时检测增量型旋转编码器送至主控制器的脉冲个数，若脉冲计数器计数值未产生变化，则判断出现增量型旋转编码器脱落故障。

本发明还公开了一种沥青拌合站成品仓运料小车控制系统，包括：

一主控制器，为系统的控制核心；

一电机，用于牵引成品仓运料小车运动；

一变频器，连接所述主控制器以及电机，用于在主控制器的控制下驱动电机牵引成品仓运料小车实现慢速/快速正转、慢速/快速反转以及制动停止；

一增量型旋转编码器，通过联轴器连接至所述电机主轴，电机每旋转一圈，增量型旋转编码器产生固定数量的脉冲，增量型旋转编码器的脉冲接入所述主控制器的高速脉冲计数器输入端；