[发明专利]一种基于PLC的煤炭采制样机智能控制系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及煤炭采制样机的操作控制领域，更具体的涉及一种基于PLC的车载

移动式煤炭采制样机智能控制系统和控制方法。

背景技术

目前，车载移动式煤炭采制样机是填补国内采制样机领域空白的最新产品，针对其开发的控制系统也仅仅处于研发阶段，而且车载移动式煤炭采制样机的机械结构的工作主要靠液压系统驱动，而液压系统的控制又存在精确度差、稳定性差、易受干扰等缺点，因此如何控制该新式车载移动式煤炭采制样机设备进行精确、稳定的采制样一体化智能运行、开发针对这种车载移动式煤炭采制样机的智能控制系统，就成了车载移动式煤炭采制样机急需解决的问题。

发明内容

本发明基于上述技术问题，提出一种基于PLC的智能控制系统及方法，可以控制采样机精确地完成采样及送样工作、控制制样机完成破碎缩分以及封装等工作，实现了对车载移动式煤炭采制样机的智能控制。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种基于PLC的煤炭采制样机智能控制系统，包括控制单元001，所述控制单元001包括传感器101、PLC控制模块102、操作显示装置103、驱动机构104和采制样执行机构105，其中所述传感器101安装在煤炭采制样机上，其输出端连接至PLC控制模块102，所述PLC控制模块102输出端分别与驱动机构104的输入端和操作显示装置103连接，所述驱动机构104输出端与采制样执行机构105连接，所述操作显示装置103向所述PLC控制模块102反馈操作确认信号。

进一步的根据本发明所述的系统，其中所述传感器101用于采集采制样机的现场工作数据，所述PLC控制模块102根据预存的标准控制模型对采集数据进行处理运算，并在收到操作显示装置103反馈的操作确认信号后将对应运算值转换为相应的调整控制量信号输出至驱动机构104，所述驱动机构104根据调整控制量信号驱动采制样执行机构105执行相关操作。

进一步的根据本发明所述的系统，其中所述控制单元包括的部件至少满足下列之一：所述的传感器101包括倾角传感器、旋转编码器、位置传感器、测距传感器、温度传感器和/或高压传感器；所述PLC控制模块102为具有模拟量高速处理的功能的PLC模块，安装在煤炭采制样机的电控柜里；所述的操作显示装置103为工业触控式平板电脑，安装在煤炭采制样机的控制室里；所述驱动机构104包括信号放大器模块和继电器电路，安装在煤炭采制样机的电控柜内；所述采制样执行机构105包括电液比例阀、直流电机、加热装置和电磁阀。

进一步的根据本发明所述的系统，其中所述标准控制模型基于采制样机的理想工作状态而建立，所述处理运算为计算采集数据和所述标准控制模型对应标准数据的差值，所述差值被输出至所述操作显示装置103，并在其中进行判断后产生所述反馈的操作确认信号。

进一步的根据本发明所述的系统，其中所述智能控制系统还包括监控单元002，所述监控单元002通过以太网口与所述控制单元001互相连接，并共享数据，通过所述监控单元002对煤炭采制样机在所述控制单元001控制下的工作状态进行实时监控。

进一步的根据本发明所述的系统，其中所述监控单元002包括安装在采样装置上的第一摄像头201、安装在制样装置上的第二摄像头202、硬盘录像机203和监控显示屏204，所述两个摄像头的输出端和硬盘录像机203的输入端连接，所述硬盘录像机203的输出端和所述监控显示屏204连接。

进一步的根据本发明所述的系统，其中所述硬盘录像机203安装在煤炭采制样机的控制室内，所述监控显示屏204为液晶显示屏，显示尺寸不小于7寸，安装在煤炭采制样机的控制室内。

一种采用上述智能控制系统对煤炭采制样机进行智能控制的方法，包括以下步骤：

（1）、通过传感器101采集采制样机的现场工作数据，并及时将所采集的数据传输至PLC控制模块102；

（2）、所述PLC控制模块102根据预存的标准控制模型对采集数据进行处理运算，同时将传感器101采集的数据和该运算结果输出到操作显示装置103上；

（3）、在所述操作显示装置103上根据所述采集数据和运算结果作出是否进行控制操作的判定，当需要进行相关控制操作时生成操作确认信号，并反馈回PLC控制模块102；

（4）、所述PLC控制模块102在接收到操作确认信号时，将所述运算结果换算为相应的调整控制量信号，并输出至驱动机构104；