專利名稱：摩擦材料自動配料系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種電氣自動化配料系統(tǒng)，尤其是一種用于汽車剎車片制造工業(yè) 中摩擦材料的自動配料系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在汽車行業(yè)剎車片生產(chǎn)過程中，摩擦材料的配方和稱重對剎車片的質(zhì)量起著決定 性的作用。在其配方中一般包含多種材料，且材料的特性差別很大，特別是有的黏附、有的 飛揚，有纖維狀的、有顆粒狀的，手工配料工人勞動強度大，生產(chǎn)效率低，產(chǎn)量滿足不了市場 需求。分析其原因，不嚴格按科學配方及低效率是制約生產(chǎn)發(fā)展的關(guān)鍵因素之一。因此配 料要求準確，以保證后續(xù)加工的品質(zhì)。以往都是通過人工來操作，操作人員在稱重取料過程 中具有很大的隨意性和不確定性，而且原料的放置沒有標準化，操作人員容易拿錯或者重 復再拿，稱重也容易產(chǎn)生誤差，最終影響剎車片的質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供一種摩擦材料自動配料系 統(tǒng)，解決現(xiàn)有技術(shù)中的勞動強度大、配料不準確、容易產(chǎn)生誤差等技術(shù)問題。按照本實用新型提供的技術(shù)方案，所述摩擦材料自動配料系統(tǒng)包括行駛在軌道 上的配料車和安裝在料倉出口的螺旋輸送機，還包括設(shè)置在控制室的主控制電柜、帶有顯 示器的工控機和設(shè)置在配料車上的車載控制電柜，所述主控制電柜中包括無線通信模塊和 有線通信模塊，無線通信模塊與工控機連接，有線通信模塊依次通過分布式I/O模塊、繼電 器組連接每個螺旋輸送機的變頻器；所述車載控制電柜中包括互相連接的無線通信模塊和 行走及稱重控制器，行走及稱重控制器連接配料車驅(qū)動電機的變頻器和安裝在配料車上的 接近開關(guān)，所述接近開關(guān)與每個料倉下方以及排料口處的定位板構(gòu)成定位組件；所述主控 制電柜中的無線通信模塊和車載控制電柜中的無線通信模塊相互通信。所述主控制電柜中的無線通信模塊和車載控制電柜中的無線通信模塊采用 ZigBee無線通信模塊。所述分布式I/O模塊采用泓格17000模塊。本實用新型的優(yōu)點是采用新興的ZigBee無線組網(wǎng)技術(shù)，實現(xiàn)了上下位機的重量 信號和控制信號的無線傳輸，避免了配料車用有線傳輸方式帶來的諸多弊端；所有的配料 動作與步驟都事先經(jīng)過編程，按照程序自動控制，達到無人參與的目的，從而提高生產(chǎn)效率 和配料準確率，降低成本；精確度高，靈活性好。

圖1是本系統(tǒng)電路模塊圖。圖2是本系統(tǒng)工作狀態(tài)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。如圖1、2所示，本摩擦材料自動配料系統(tǒng)包括設(shè)置在控制室的主控制電柜4、帶 有顯示器2的工控機1、螺旋輸送機6、配料車7和設(shè)置在配料車7上的車載控制電柜9。所 述螺旋輸送機6采用變頻器控制快慢速運行。配料車7在軌道11上雙向行駛。所述主控制 電柜4中包括無線通信模塊和有線通信模塊，無線通信模塊與工控機1連接，有線通信模塊 依次通過分布式I/O模塊、繼電器組連接每個螺旋輸送機6的變頻器；所述車載控制電柜9 中包括互相連接的無線通信模塊和行走及稱重控制器，行走及稱重控制器連接配料車7驅(qū) 動電機的變頻器；所述主控制電柜4中的無線通信模塊和車載控制電柜中的無線通信模塊 通過天線3、8相互通信；在配料車7的車架一側(cè)安裝接近開關(guān)，所述接近開關(guān)與每個料倉5 下方及排料口 12的地面上的定位板10共同構(gòu)成定位組件，用于配料車7的精確定位。如圖2所示本系統(tǒng)位于配料鋼平臺的第二層。在控制室內(nèi)設(shè)置工控機1、顯示器 2、通信天線3和主控制電柜4。工控機1與主控制電柜4相連，同時經(jīng)通信天線3與配料 車聯(lián)系，發(fā)出配料指令，控制螺旋輸送機6及配料車7運行。配料車7在軌道11上、料倉5 下運行，按工控機1發(fā)出的尋找料倉位置指令自動找位，加料后自動運行到指定排料口 12 排料。所述工控機1采用研華公司的IPC610工控機作為系統(tǒng)的自動化硬件平臺。主控制 電柜4中安裝無線通信模塊，采用新興的ZigBee無線組網(wǎng)技術(shù)，將信息在控制室通信天線 3與車載通信天線8之間傳遞，實現(xiàn)了上下位機的重量信號和控制信號的無線傳輸，避免了 移動配料用有線傳輸方式帶來的諸多弊端。工控機1根據(jù)工藝配方的要求，由控制室的通 信天線3發(fā)出尋找料倉5的信息，經(jīng)車載通信天線8接收后，通過行走及稱重控制器指揮配 料車7行走，當接近開關(guān)感應(yīng)到符合條件的定位板10后，使配料車7停住，并發(fā)出找到料倉 5的信息，經(jīng)無線通信方式傳送給工控機1。主控制電柜4中還安裝有有線通信模塊，當找 到料倉5后，加料控制指令通過泓格17000模塊組，經(jīng)繼電器組和變頻器控制螺旋輸送機6， 實現(xiàn)快慢雙速加料。在配料車7上設(shè)置有行走及稱重控制器，用于測量加料的重量，并通過 車載通信天線8將信號傳送給工控機1，并顯示在顯示器2上，通過程序判斷決定螺旋輸送 機6的運行狀態(tài)，達到精確配料目的。按工藝要求工控機1依次發(fā)出尋找料倉5的指令，配料車7自動尋找定位板10，由 不同給料點向稱量容器加入物料進行自動配料，從而完成整個配料過程。最后，配料車7按 工控機1的指令自動尋找排料口 12，到達后完成排料任務(wù)。配料車7在軌道11上可自動往返移動，本系統(tǒng)可根據(jù)配方要求控制移動配料車7 自動在料倉5下完成多種物料的計量配料，配料完成后到指定排料口 12自動卸料，同時工 控機1具有動態(tài)實時顯示工況的功能，如顯示配料車的位置和配料重量等，有超差和故障 報警，并有完備的數(shù)據(jù)管理功能。生產(chǎn)管理技術(shù)人員通過輸入密碼登錄配方管理界面，將所需的不同配方按一定格 式輸入到工控機1里。杜絕一切無關(guān)人員的誤操作，確保工藝數(shù)據(jù)的絕對安全性。操作工在配料界面輸入配方號、當前配料的總重量、排料口號、操作者代號，即可 完成基本操作。如果輸入有誤的話，系統(tǒng)會提醒操作工重新輸入。然后操作工單擊系統(tǒng)啟 動按鈕后即可離開控制室，所有的后續(xù)工作由系統(tǒng)按照預先設(shè)定的步驟自動完成。本實用新型通過借助工控機、配料車及控制軟件來實現(xiàn)操作的自動化以節(jié)省人工，并避免了人為因素所造成的產(chǎn)品品質(zhì)不良，大大提高了操作的精確度，靈活性，并減小 了誤差。系統(tǒng)還可記錄打印各次配料結(jié)果，打印日報表、月報表，工控機最多可存儲100個 配方。
權(quán)利要求摩擦材料自動配料系統(tǒng)，包括行駛在軌道上的配料車和安裝在料倉出口的螺旋輸送機，其特征是還包括設(shè)置在控制室的主控制電柜、帶有顯示器的工控機和設(shè)置在配料車上的車載控制電柜，所述主控制電柜中包括無線通信模塊和有線通信模塊，無線通信模塊與工控機連接，有線通信模塊依次通過分布式I/O模塊、繼電器組連接每個螺旋輸送機的變頻器；所述車載控制電柜中包括互相連接的無線通信模塊和行走及稱重控制器，行走及稱重控制器連接配料車驅(qū)動電機的變頻器和安裝在配料車上的接近開關(guān)，所述接近開關(guān)與每個料倉下方以及排料口處的定位板構(gòu)成定位組件；所述主控制電柜中的無線通信模塊和車載控制電柜中的無線通信模塊相互通信。
2.如權(quán)利要求1所述的摩擦材料自動配料系統(tǒng)，其特征是所述主控制電柜中的無線通 信模塊和車載控制電柜中的無線通信模塊采用ZigBee無線通信模塊。
3.如權(quán)利要求1所述的摩擦材料自動配料系統(tǒng)，其特征是所述分布式I/O模塊采用泓 格17000模塊。
專利摘要本實用新型提供了一種摩擦材料自動配料系統(tǒng)，包括配料車、螺旋輸送機、主控制電柜、工控機和設(shè)置在配料車上的車載控制電柜，主控制電柜中包括無線通信模塊和有線通信模塊，無線通信模塊與工控機連接，有線通信模塊依次通過分布式I/O模塊、繼電器組連接螺旋輸送機的變頻器；車載控制電柜中包括無線通信模塊和行走及稱重控制器，行走及稱重控制器連接配料車驅(qū)動電機的變頻器和安裝在配料車上的接近開關(guān)，所述接近開關(guān)與每個料倉下方以及排料口處的定位板構(gòu)成定位組件。其優(yōu)點是采用ZigBee無線組網(wǎng)技術(shù)，避免了配料車用有線傳輸方式帶來的諸多弊端；所有的配料動作與步驟都事先經(jīng)過編程，按照程序自動控制，達到無人參與的目的。
文檔編號G08C17/02GK201732287SQ201020252480
公開日2011年2月2日 申請日期2010年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月29日
發(fā)明者于力革, 姚健, 朱建鴻, 高美鳳 申請人:江南大學