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1、(10)申请公布号 CN 102381550 A (43)申请公布日 2012.03.21 CN 102381550 A *CN102381550A* (21)申请号 201110325495.1 (22)申请日 2011.10.24 B65G 43/08(2006.01) (71)申请人 南京化工职业技术学院 地址 210048 江苏省南京市六合区葛关路 625 号 (72)发明人 贺丽平 李剑 马凯 (74)专利代理机构 南京纵横知识产权代理有限 公司 32224 代理人 董建林 (54) 发明名称 高炉用物料称重变速输送系统 (57) 摘要 本发明公开了一种高炉用物料称重变速输送 系统，。
2、 在新能源及节能低碳领域中得到较好的应 用。包括装置框架、 料仓和物料输送装置， 其特征 在于 ： 还包括PLC以及与PLC连接的控制柜、 AD模 块、 AD-PT 模块、 称重传感器、 光电开关、 温度传感 器和物料加热器， 在料仓的底部设置有称重传感 器， 料仓内设置有温度传感器和物料加热器， 在料 仓的侧壁上设置有光电开关， 在装置框架上设置 有控制柜、 PLC、 AD 模块和 AD-PT 模块。本发明提 供了一台教学与实训都能使用的模拟量信号处理 装置， 即高炉用物料称重变速输送系统， 具有温度 控制精度高， 使用方便等优点， 大大提高了学生的 学习兴趣与实操能力， 使学生对机电一体技。
3、术有 一个比较全面的认识与掌握。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 CN 102381565 A1/1 页 2 1. 一种高炉用物料称重变速输送系统， 包括装置框架、 料仓和物料输送装置， 在装置框 架内设置有料仓， 所述物料输送装置出料口与料仓进口相对应， 其特征在于 ： 还包括 PLC 以 及与 PLC 连接的控制柜、 AD 模块、 AD-PT 模块、 称重传感器、 光电开关、 温度传感器和物料加 热器， 在料仓的底部设置有称重传感器， 料仓内设置有温度传感器和物料加热器， 在料仓的 侧壁上。
4、设置有光电开关， 在装置框架上设置有控制柜、 PLC、 AD 模块和 AD-PT 模块。 2. 根据权利要求 1 所述的一种高炉用物料称重变速输送系统， 其特征在于 ： 所述物料 输送装置包括电动机、 减速器、 皮带和两个皮带轮， 在装置框架顶部和底部分别设置有一个 皮带轮， 所述两个皮带轮倾斜设置并通过皮带相连接， 在装置框架的底部下方设置有电动 机， 所述电动机通过减速器与底部皮带轮转轴相连接。 3. 根据权利要求 2 所述的一种高炉用物料称重变速输送系统， 其特征在于 ： 在装置框 架内设置有网空板， 在网空板内设置有 PLC、 AD 模块和 AD-PT 模块。 4. 根据权利要求 3 。
5、所述的一种高炉用物料称重变速输送系统， 其特征在于 ： 在装置框 架的顶部设置有控制柜， 在控制柜上设置有触摸屏。 5. 根据权利要求 4 所述的一种高炉用物料称重变速输送系统， 其特征在于 ： 在料仓内 设置有风扇。 6. 根据权利要求 5 所述的一种高炉用物料称重变速输送系统， 其特征在于 ： 在装置框 架的底部安装有便于移动的脚轮。 7. 根据权利要求 6 所述的一种高炉用物料称重变速输送系统， 其特征在于 ： 在网空板 内设置有设置有变频器， 所述变频器输入端与 PLC 相连接， 变频器输出端与电动机相连接。 8. 根据权利要求 7 所述的一种高炉用物料称重变速输送系统， 其特征在于 。
6、： 在皮带轮 的外侧设置有带轮轴承。 权 利 要 求 书 CN 102381550 A CN 102381565 A1/3 页 3 高炉用物料称重变速输送系统 技术领域 0001 本发明涉及机电一体化技术领域， 特别是涉及一台自动化程度比较高的实训与教 学研发装置， 主要应用于各厂矿企业， 对其生产所需的颗粒状、 块状或粉末状等各种散装物 料进行远距离垂直或斜坡输送的装置。 背景技术 0002 随着现代控制过程中自动化水平与程度的不断提高， 以及控制精度的不断精确与 正确。这就对模拟量信号的处理提出了更高的要求与水平， 而目前许多教学装置比较偏重 于开关量信号的处理， 对模拟量信号处理的过程与。
7、方法考虑的不多 ； 另外现有的教学方法 与途径也很难让学生理解与掌握模拟量信号具体的采集与控制过程。 学生一般通过教师的 抽象讲解或观看模拟量模块的具体产品与图片， 来对其形成一个简单的表面认识和自己假 象的一个工作方式， 而对其具体的使用方法与过程并不了解， 也不能对模拟量模块进行实 际的操作与控制效果的分析， 这些因素大大的削弱了总的教学的效果与实训内容的范围， 也降低了学生的学习积极性。同时在物料输送过程中， 对物料进行加热控制， 控制精度不 高， 往往造成前后物料加热不均， 给后续的加工生产带来了极大的不便。 发明内容 0003 为了弥补现有教学装置中存在的不足与欠缺， 也为了更好的提。
8、升机电一体化技术 的应用， 本发明提供了一台教学与实训都能使用的模拟量信号处理装置， 即高炉用物料称 重变速输送系统， 具有温度控制精度高， 使用方便等优点， 大大提高了学生的学习兴趣与实 操能力， 使学生对机电一体技术有一个比较全面的认识与掌握。 0004 为了解决上述问题， 本发明所采取的技术方案是 ： 一种高炉用物料称重变速输送系统， 包括装置框架、 料仓和物料输送装置， 在装置框架 内设置有料仓， 所述物料输送装置出料口与料仓进口相对应， 其特征在于 ： 还包括 PLC 以及 与 PLC 连接的控制柜、 AD 模块、 AD-PT 模块、 称重传感器、 光电开关、 温度传感器和物料加热 。
9、器， 在料仓的底部设置有称重传感器， 料仓内设置有温度传感器和物料加热器， 在料仓的侧 壁上设置有光电开关， 在装置框架上设置有控制柜、 PLC、 AD 模块和 AD-PT 模块。 0005 前述的一种高炉用物料称重变速输送系统， 其特征在于 ： 所述物料输送装置包括 电动机、 减速器、 皮带和两个皮带轮， 在装置框架顶部和底部分别设置有一个皮带轮， 所述 两个皮带轮倾斜设置并通过皮带相连接， 在装置框架的底部下方设置有电动机， 所述电动 机通过减速器与底部皮带轮转轴相连接。 0006 前述的一种高炉用物料称重变速输送系统， 其特征在于 ： 在装置框架内设置有网 空板， 在网空板内设置有 PL。
10、C、 AD 模块和 AD-PT 模块。 0007 前述的一种高炉用物料称重变速输送系统， 其特征在于 ： 在装置框架的顶部设置 有控制柜， 在控制柜上设置有触摸屏。 0008 前述的一种高炉用物料称重变速输送系统， 其特征在于 ： 在料仓内设置有风扇。 说 明 书 CN 102381550 A CN 102381565 A2/3 页 4 0009 前述的一种高炉用物料称重变速输送系统， 其特征在于 ： 在装置框架的底部安装 有便于移动的脚轮。 0010 前述的一种高炉用物料称重变速输送系统， 其特征在于 ： 在网空板内设置有设置 有变频器， 所述变频器输入端与 PLC 相连接， 变频器输出端与。
11、电动机相连接。 0011 前述的一种高炉用物料称重变速输送系统， 其特征在于 ： 在皮带轮的外侧设置有 带轮轴承。 0012 本发明的有益效果是 ： 本发明能够较好的将高炉用物料称重变速输送过程完成展示与体现出来， 具有温度控 制精度高， 使用方便等优点。 同时在教学中将机电一体化技术进行综合体现， 其主要益处有 以下几点。 0013 1、 学生对 PLC 的功能模块有了一个实质性的理解与掌握。学生在掌握开关量信号 的基础上能够较好的掌握 AD、 DA、 AD-PT 等功能模块的使用方法与其对应功能指令的编写 过程， 并能够实现对其它器件与功能模块的接线操作以及现场控制过程的实时修改。 001。
12、4 2、 学生对变频器的性能有了一个全新的认识与掌握。 学生通过对变频器的外部接 线与参数设置过程进行理解与掌握后， 使其对变频器的使用方法得到了进一步的提高。 0015 3、 学生对触摸屏的功效有了一个更好的了解与掌握。 学生通过对触摸屏通讯参数 的设置和其触摸画面设计软件的使用与操作， 大大提升了学生对触摸屏使用方法的理解与 掌握。 0016 4、 本装置能很好的锻炼学生的动手能力与团队的协调能力， 因为装置中的每个部 分都是可以拆装的同时拆装是有顺序和要求的。 0017 5、 本装置中将 PLC、 AD 模块、 AD-PT 模块、 变频器、 触摸屏、 称重传感器、 温度传感 器、 加热器。
13、、 电动机与皮带等主要控制元件结合在一起， 大大的弥补了以往理论与实践教学 中的不足与欠缺， 学生能够很形象的理解与掌握模拟量是如何在对应的模块中被采集与输 出的， 以及各器件之间是如何实现通信连接的。解决了学生学习的知识 6、 本装置将抽象知识变为形象内容， 将单一控制变为可调控制， 较好的解决了传统教 学中存在的问题。这大大提高了学生的学习兴趣与实操能力， 同时也将学生所学的本专业 知识进行了很好的串接与提升， 使学生对机电一体技术有一个比较全面的认识与掌握。 附图说明 0018 图 1 是本发明高炉用物料称重变速输送系统整体结构示意图。 0019 图 2 是本发明高炉用物料称重变速输送系。
14、统主视图。 0020 图 3 是本发明料仓剖面示意图。 具体实施方式 0021 下面结合附图对本发明作进一步的描述。 0022 如图1-3所示， 一种高炉用物料称重变速输送系统， 包括装置框架2、 料仓3和物料 输送装置， 在装置框架 2 内设置有料仓 3， 所述物料输送装置出料口与料仓 3 进口相对应。 物料输送装置包括电动机 1、 减速器、 皮带 4 和两个皮带轮 5， 在装置框架 2 顶部和底部分别 设置有一个皮带轮 5， 且在皮带轮 5 的外侧设置有带轮轴承 13。设计时， 两个皮带轮 5 倾斜 说 明 书 CN 102381550 A CN 102381565 A3/3 页 5 设置。
15、并通过皮带 4 相连接， 在装置框架 2 的底部下方设置有电动机 1， 电动机 1 通过减速器 与底部皮带轮 5 的转轴相连接。本装置通过皮带 4 输送物料， 电动机 1 通过减速器减速后 使皮带轮 5 旋转， 从而带动皮带 4 输送物料。 0023 高炉用物料称重变速输送系统还包括 PLC9 以及与 PLC9 相连接的控制柜 6、 2AD 模 块 10、 4AD-PT 模块 11、 称重传感器 14、 光电开关 15、 温度传感器 19 和物料加热器 18。在料 仓 3 的底部设置有称重传感器 14， 称重传感器 14 用来检测输送的物料是否达到设定重量， 并根据物料重量的大小通过 PLC 。
16、来控制皮带 4 的运送速度。在装置框架 2 内设置有网空板 12， 在网空板 12 内设置有 PLC9、 2AD 模块 10 和 4AD-PT 模块 11， PLC 与 AD 模块主要是对物 料输送过程中的相应开关量信号与模拟量信号进行处理后输出给对应接受元件接收。 0024 装置框架 2 采用铝型材框架结构， 这样既易于加工， 同时也减轻了装置自重。在装 置框架 2 的顶部设置有控制柜 6， 在控制柜 6 上设置有触摸屏 7， 触摸屏 7 除了显示物料输 送过程中的各项参数外， 还可对其参数进行修改以及装置的相应操作。在装置框架 2 的底 部安装有便于移动的脚轮。 0025 所述料仓 3 包。
17、括料仓腔体 17 和设置在料仓腔体 17 顶部的料仓盖板 16， 在料仓腔 体 17 内设置有物料加热器 18、 温度传感器 19 和风扇 20， 在料仓腔体 17 的侧壁上设置有光 电开关 15。本发明温度传感器 19 用来检测物料的加热温度传输给 PLC9， PLC9 根据温度数 值的高低来断开或接通物料加热器 18， 从而保持物料处于恒温控制中， 温度控制精度大幅 提高。 0026 在网空板 12 内设置有设置有变频器 8， 变频器 8 输入端与 PLC9 相连接， 变频器 8 输出端与电动机 1 相连接， 这样变频器 8 就可根据 PLC9 送来的相应信号对应的改变电动机 1 的转速。。
18、 0027 高炉用物料称重变速输送系统工作时， 第一次加料时， 按下启动按钮后， 电动机 1 通过减速器减速， 带动皮带轮 5 低速旋转， 同时物料投放到皮带 4 上， 一段时间后变频器 8 调节电动机的转速， 电动机1带动皮带4高速运行， 将一定量的物料在短时间内加入到料仓 腔体 17 内后， 然后慢速加料到原先的设定量时， 称重传感器 14 发出信号给 PLC9， PLC9 控制 电动机 1 停止转动。另外在加料的同时物料加热器 18 开始工作， 当对满料加热到设定温度 时， 温度传感器 19 发出信号给 PLC9， PLC9 控制物料加热器 18 停止加热且转变为恒温控制。 恒温控制完成。
19、后的物料通过相应的通道输出， 然后电动机 1 自行启动， 重新开始送料， 如此 循环。本发明按下停止按钮后需等本轮循环结束后， 才能停止。 0028 本系统将抽象讲解或观看模拟量模块图片变为形象内容， 将单一控制变为可调控 制， 大大提高了学生的学习兴趣与实操能力， 同时也将学生所学的本专业知识进行了很好 的串接与提升， 使学生对机电一体技术有一个比较全面的认识与掌握。 0029 以上显示和描述了本发明的基本原理、 主要特征及优点。本行业的技术人员应该 了解， 本发明不受上述实施例的限制， 上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原 理， 在不脱离本发明精神和范围的前提下， 本发明还会有各种变化和改进， 这些变化和改进 都落入要求保护的本发明范围内。 本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界 定。 说 明 书 CN 102381550 A CN 102381565 A1/2 页 6 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 102381550 A CN 102381565 A2/2 页 7 图 3 说 明 书 附 图 CN 102381550 A 。