粘土湿型砂热湿拉强度测试仪智能PLC控制系统
阅读：155发布：2020-05-14
专利汇可以提供粘土湿型砂热湿拉强度测试仪智能PLC控制系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种粘土 湿 型砂 热湿拉强度测试仪智能PLC控制系统，与粘土湿型砂热湿拉强度测试仪的机械部分配合设置，它包括 力 学 传感器 、A/D转换器、写有控制程序的可编程序 控制器 (简称PLC)、 液晶 显示屏、电磁继电器、互联网通讯模 块 ，其控制过程是PLC发出指令给电磁继电器，控制加热直线往复 电机 、测力直线往复电机工作，力学传感器获得的力学 信号 经A/D转换器转换后输入PLC，经过PLC运算后得出的数据显示在液晶显示屏上，同时通过互联网通讯模块将数据传输致控制中心。采用PLC为控制组件，设计合理、结构紧凑、抗干扰能力强、成本低廉、便于控制。，下面是粘土湿型砂热湿拉强度测试仪智能PLC控制系统专利的具体信息内容。
技术领域
本发明属于粘土湿型砂热湿拉强度测试仪，具体涉及一种粘土 湿型砂热湿拉强度测试仪的控制系统。
背景技术
铸造用粘土湿型砂的高温性能，尤其是抗夹砂能力对最终的铸 件质量有重要影响，所以铸造厂通常要对其进行检测，通常的检测 方式是测试湿型砂的热湿拉强度。
热湿拉强度测试仪，是用于测定粘土湿型砂的热湿拉强度、常 温湿拉强度以及鉴定膨润土质量的仪器，是判断型砂抗夹砂性能力 的主要检测工具。
公知的热湿拉强度测试仪，其控制系统如图1所示，其核心部 件为单片机，还包括力学传感器、A/D转换器、带操作键盘的液晶 显示器、蓝牙通讯模块、继电器。在铸造车间，现场往往由于大功 率电机等设备产生强大的电磁干扰，使抗干扰能力弱的单片机电路 板、电子元件无法正常工作，致使热湿拉强度测试仪的测量误差大， 造成铸造厂大量废品的出现；而且单片机控制系统的控制设备占用 的空间大、布线复杂、维修困难且成本高；蓝牙通讯模块虽然可以 实现无线通讯，但是仅能实现十几米范围内的通讯，给控制人员的 数据采集带来很大不便。
热湿拉强度测试仪，是用于测定粘土湿型砂的热湿拉强度、常 温湿拉强度以及鉴定膨润土质量的仪器，是判断型砂抗夹砂性能力 的主要检测工具。
公知的热湿拉强度测试仪，其控制系统如图1所示，其核心部 件为单片机，还包括力学传感器、A/D转换器、带操作键盘的液晶 显示器、蓝牙通讯模块、继电器。在铸造车间，现场往往由于大功 率电机等设备产生强大的电磁干扰，使抗干扰能力弱的单片机电路 板、电子元件无法正常工作，致使热湿拉强度测试仪的测量误差大， 造成铸造厂大量废品的出现；而且单片机控制系统的控制设备占用 的空间大、布线复杂、维修困难且成本高；蓝牙通讯模块虽然可以 实现无线通讯，但是仅能实现十几米范围内的通讯，给控制人员的 数据采集带来很大不便。
发明内容
本发明的目的在于克服公知技术领域存在的上述不足，提供一 种设计合理、结构紧凑、抗干扰能力强、成本低廉、便于控制的粘 土湿型砂热湿拉强度测试仪智能PLC控制系统。
本发明提供的粘土湿型砂热湿拉强度测试仪智能PLC控制系 统，与粘土湿型砂热湿拉强度测试仪的机械部分配合设置，它包括 力学传感器、A/D转换器、写有控制程序的可编程序控制器(简称 PLC)、液晶显示屏、电磁继电器、互联网通讯模块，其控制过程是 PLC发出指令给电磁继电器，控制加热直线往复电机、测力直线往 复电机工作，力学传感器获得的力学信号经A/D转换器转换后输入 PLC，经过PLC运算后得出的数据显示在液晶显示屏上，同时通过 互联网通讯模块将数据传输致控制中心。
本发明提供的粘土湿型砂热湿拉强度测试仪智能PLC控制系 统，采用PLC为控制组件，设计合理、结构紧凑、抗干扰能力强、 成本低廉、便于控制。
附图说明
图1是公知技术领域粘土湿型砂热湿拉强度测试仪单片机控制 系统示意图；
图2是本发明实施例一的控制系统示意图；
图3是本发明实施例一的热湿拉强度测试仪整体结构示意图；
图4是本发明实施例一的控制系统电路连接示意图；
图5是本发明实施例一的加热部分控制电路图。
图3所示：
1.上微动开关；2.测力直线往复电机；3.丝杆；4.上支架；5. 连接块；6.力学传感器；7.万向连轴节；8.限位吊架；9.试样桶； 10.加热板；11.隔热板；12.隔热吊架；13.丝杆；14.加热直线往 复电机；15.中层支架；16.下微动开关；17.限位块；18.支撑系统 箱体；19.导轨；20.控制系统。
本发明提供的粘土湿型砂热湿拉强度测试仪智能PLC控制系 统，与粘土湿型砂热湿拉强度测试仪的机械部分配合设置，它包括 力学传感器、A/D转换器、写有控制程序的可编程序控制器(简称 PLC)、液晶显示屏、电磁继电器、互联网通讯模块，其控制过程是 PLC发出指令给电磁继电器，控制加热直线往复电机、测力直线往 复电机工作，力学传感器获得的力学信号经A/D转换器转换后输入 PLC，经过PLC运算后得出的数据显示在液晶显示屏上，同时通过 互联网通讯模块将数据传输致控制中心。
本发明提供的粘土湿型砂热湿拉强度测试仪智能PLC控制系 统，采用PLC为控制组件，设计合理、结构紧凑、抗干扰能力强、 成本低廉、便于控制。
附图说明
图1是公知技术领域粘土湿型砂热湿拉强度测试仪单片机控制 系统示意图；
图2是本发明实施例一的控制系统示意图；
图3是本发明实施例一的热湿拉强度测试仪整体结构示意图；
图4是本发明实施例一的控制系统电路连接示意图；
图5是本发明实施例一的加热部分控制电路图。
图3所示：
1.上微动开关；2.测力直线往复电机；3.丝杆；4.上支架；5. 连接块；6.力学传感器；7.万向连轴节；8.限位吊架；9.试样桶； 10.加热板；11.隔热板；12.隔热吊架；13.丝杆；14.加热直线往 复电机；15.中层支架；16.下微动开关；17.限位块；18.支撑系统 箱体；19.导轨；20.控制系统。
具体实施方式
下面结合一个实施例，对本发明提供的粘土湿型砂热湿拉强度 测试仪智能PLC控制系统进行详细的说明。
实施例一
参照图3，本实施例的粘土湿型砂热湿拉强度测试仪智能PLC 控制系统，与粘土湿型砂热湿拉强度测试仪的机械部分配合设置， 所述粘土湿型砂热湿拉强度测试仪，包括支撑系统、控制系统20、 测力系统，所述测力系统包括上微动开关1、测力直线往复电机2、 丝杠3、上支架4、连接块5、力学传感器6、万向连轴节7、限位 吊架8、试样桶9、加热板10、隔热板11、丝杆13、加热直线往复 电机14、下微动开关16、限位块17从上到下依次同轴线安装；测 力直线往复电机2固定在支撑系统上部的上支架4上，力学传感器 6通过丝杆3和连接块5与测力直线往复电机2同轴线连接，万向 连轴节7通过螺纹分别与力学传感器6、限位吊架8相连接；被测 试样盛放在试样筒9内，试样筒9置于支撑系统的导轨19上；加 热直线往复电机14置于支撑系统箱体18的中层支架15上，隔热 吊架12、隔热板11和加热板10由下至上置于加热直线往复电机 14的丝杆13上。
参照图2、图4、图5，本实施例的粘土湿型砂热湿拉强度测 试仪智能PLC控制系统，所述控制系统20包括力学传感器、A/D 转换器、PLC、液晶显示屏、电磁继电器、互联网通讯模块，其控 制过程是：写有控制程序的PLC发出指令给电磁继电器，控制加热 直线电机、测力直线电机工作，力学传感器获得的力学信号经A/D 转换器转换后输入PLC，经过PLC运算后得出的数据显示在液晶显 示屏上，同时通过互联网通讯模块将数据传输致控制中心。
控制过程：
测试工作开始，控制人员由屏幕上功能区选择热湿拉强度测 试，按启动键，写有控制程序的PLC工作，使下部加热直线往复电 机14带电，电机丝杆13带动加热部分上升，待丝杆13的底部碰 到微动开关时，使加热直线往复电机14停电；加热一定的时间， 达到需要温度后，PLC控制加热直线往复电机14反转，带动加热板 10下降，同时PLC控制测力直线往复电机2通电上升，同时A/D 转换器采集的最大拉力值传送到PLC中，当测力直线往复电机2的 丝杆3碰到上部微动开关1时，PLC控制测力直线往复电机2反转， 同时A/D转换器测定剩余试样的重量传送到PLC中，丝杆3带动试 样桶9下降到合适的位置，最终的测试结果在显示屏上显示出来。
得到的测试结果，可以通过互联网通讯技术，适时地传送给 实验室内的计算机，然后通过上位计算机存储、显示、打印实验数 据，对所积累的数据进行统计、分析；两者通过有线可无线通讯实 现握手协调控制，并引入电脑网络远程控制，为生产决策者传递提 供决策依据；同时，实现仪器生产单位对客户的远程服务。
实施例一
参照图3，本实施例的粘土湿型砂热湿拉强度测试仪智能PLC 控制系统，与粘土湿型砂热湿拉强度测试仪的机械部分配合设置， 所述粘土湿型砂热湿拉强度测试仪，包括支撑系统、控制系统20、 测力系统，所述测力系统包括上微动开关1、测力直线往复电机2、 丝杠3、上支架4、连接块5、力学传感器6、万向连轴节7、限位 吊架8、试样桶9、加热板10、隔热板11、丝杆13、加热直线往复 电机14、下微动开关16、限位块17从上到下依次同轴线安装；测 力直线往复电机2固定在支撑系统上部的上支架4上，力学传感器 6通过丝杆3和连接块5与测力直线往复电机2同轴线连接，万向 连轴节7通过螺纹分别与力学传感器6、限位吊架8相连接；被测 试样盛放在试样筒9内，试样筒9置于支撑系统的导轨19上；加 热直线往复电机14置于支撑系统箱体18的中层支架15上，隔热 吊架12、隔热板11和加热板10由下至上置于加热直线往复电机 14的丝杆13上。
参照图2、图4、图5，本实施例的粘土湿型砂热湿拉强度测 试仪智能PLC控制系统，所述控制系统20包括力学传感器、A/D 转换器、PLC、液晶显示屏、电磁继电器、互联网通讯模块，其控 制过程是：写有控制程序的PLC发出指令给电磁继电器，控制加热 直线电机、测力直线电机工作，力学传感器获得的力学信号经A/D 转换器转换后输入PLC，经过PLC运算后得出的数据显示在液晶显 示屏上，同时通过互联网通讯模块将数据传输致控制中心。
控制过程：
测试工作开始，控制人员由屏幕上功能区选择热湿拉强度测 试，按启动键，写有控制程序的PLC工作，使下部加热直线往复电 机14带电，电机丝杆13带动加热部分上升，待丝杆13的底部碰 到微动开关时，使加热直线往复电机14停电；加热一定的时间， 达到需要温度后，PLC控制加热直线往复电机14反转，带动加热板 10下降，同时PLC控制测力直线往复电机2通电上升，同时A/D 转换器采集的最大拉力值传送到PLC中，当测力直线往复电机2的 丝杆3碰到上部微动开关1时，PLC控制测力直线往复电机2反转， 同时A/D转换器测定剩余试样的重量传送到PLC中，丝杆3带动试 样桶9下降到合适的位置，最终的测试结果在显示屏上显示出来。
得到的测试结果，可以通过互联网通讯技术，适时地传送给 实验室内的计算机，然后通过上位计算机存储、显示、打印实验数 据，对所积累的数据进行统计、分析；两者通过有线可无线通讯实 现握手协调控制，并引入电脑网络远程控制，为生产决策者传递提 供决策依据；同时，实现仪器生产单位对客户的远程服务。
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