[发明专利]一种基于光电开关的混凝土布料机自动预标定方法

说明书

本发明提供一种基于光电开关的混凝土布料机自动预标定方法，涉及建筑工业化中预制构件混凝土布料机自动控制领域。包括：安装光电开关，同时确定X轴和Y轴；控制器控制布料大车和小车带动布料机到达布料区域外的初始位置，通过光电开关检测磁性边模，利用PLC控制器记录布料机光电开关的预标定点；控制器根据光电开关安装位置与布料口外沿端点的距离，结合光电开关预标定点计算布料机标定点；计算布料机相对位置，并通过控制器控制布料机行走到预标定点，准备进行布料生产。本方法对现有设备及检测系统改动小、改造成本低，与现有布料系统兼容性好，易于实现，同时可以自动完成布料机预标定，提高混凝土布料机确定预标定点的准确性及预标定效率。

技术领域

本发明涉及建筑工业化中预制构件混凝土布料机自动控制技术领域，具体涉及一种基于光电开关的混凝土布料机自动预标定方法。

背景技术

现今国内建筑使用的混凝土构配件多数采用现浇方式生产，该方式存在环境污染大、施工效率低和产品质量不稳定等问题。随着我国工业化进程的加快，混凝土预制构件工厂化生产将是我国建筑工业化发展的重要趋势，其中混凝土布料是混凝土预制构件工厂化生产的关键环节，其过程是：混凝土布料机在装载完混凝土之后，按照系统控制要求，在布料大车和小车的带动下，沿着固定轨道行走；在行走过程中，借助装配在出料口的螺杆将搅拌好的混凝土推出浇筑到底模托盘上已拼装好的磁性边模范围内，完成预制构件的浇筑生产，布料过程如图1所示，其中布料小车能够带着布料机沿布料方向前后移动，布料大车能够带着布料机左右移动。

混凝土布料机能够按照控制系统要求进行布料，最重要的前提是能够精准定位布料作业时的初始位置，也就是确定布料机相对磁性边模的位置，进而保证布料机能在规定区域内按照设定要求进行布料生产，同时也能防止布料过程中混凝土撒至磁性边模外。

国内用于混凝土预制构件生产的布料系统普遍采用手动控制方式，即操作员在布料区域旁观察布料机的位置，通过遥控器控制布料机移动至布料机的初始位置。这种人工操作布料机进行预标定存在的问题是布料机定位不准、且定位效率低，更重要的是限制了后期布料自动控制系统的开发和实现。所以，为提高布料机自动控制水平、改进其定位精度及效率，业内急需一种用于混凝土布料机的预标定技术。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种基于光电开关的混凝土布料机自动预标定方法，通过在混凝土布料机其中一侧边缘布料口下方增设的一个光电开关检测磁性边模，结合原有布料机控制系统中布料大车横梁上控制柜中的控制器、布料机布料大车和小车驱动电机上的两个编码器，实现磁性边模位置的检测，进而通过原有布料系统的控制器确定混凝土布料机的预标定点，明显提高了混凝土布料机确定预标定点的准确性及效率，进而缩减定位时间，提高生产效率。

为了实现上述目的，一种基于光电开关的混凝土布料机自动预标定方法，包括以下步骤：

步骤1：在布料机其中一侧边缘布料口下方增设一个光电开关，同时，规定与布料机布料小车行走路线平行的方向为X轴，与X轴垂直的方向为Y轴，其中，布料小车沿X轴往返行走，布料大车沿Y轴往返行走；

步骤2：控制器控制布料大车和小车带动布料机到达布料区域外的初始位置，然后向布料区域内行走，通过光电开关对磁性边模的检测，确定磁性边模相对于布料机的位置，利用控制器记录布料机光电开关的预标定点(X_J0，Y_J0)，具体步骤如下：

步骤2.1：控制器控制布料小车带动布料机到达布料区域外的初始位置，然后沿X轴由布料区域外向布料区域内行走，当布料口下方的光电开关检测到磁性边模时，表明检测到与X轴垂直的靠近初始位置一侧的磁性边模，记为AA边模，此时检测到的是AA边模在布料区域外侧的外沿；