一种养猪楼房清粪机集中清粪控制系统及方法与流程

1.本发明涉及一般的控制或调节系统，具体是一种养猪楼房清粪机集中控制系统及方法。


背景技术：

2.目前国内规模化猪场主副清粪机控制系统大多采用时间差控制模式，通过给每台清粪机设置不同的时间点，控制主副清粪机的运行和停止。这种控制方式虽然在一定程度上减少了劳动力，但主清粪机一旦发生故障，副清粪机仍然按照设定好的时间点运行，造成主粪沟内大量粪便的堆积，给现场生产人员带来极大的工作量，给生产带来不便，尤其是对于楼房猪场，这种控制方式的缺点显得更加突出： 1.无法查看哪台清粪电机的运行状态，当副清粪机出现故障，即使停止运行，也不能立马判断是哪台出现故障，需要生产人员逐楼层排查；2.主副清粪机不能联动运行：主清粪机一旦发生故障，副清粪机仍然按照设定好的时间点运行，造成主粪沟内大量粪便的堆积，给猪场生物安全性造成威胁。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的技术问题是解决清粪控制系统的主、副清粪机不能联动运行的问题。
4.为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案是：一种养猪楼房清粪机集中控制系统，包括plc，其特征在于，位于一楼的主清粪机和位于所有楼层的n个副清粪机的电机分别与plc相连并受plc控制，主清粪机和每台副清粪机可选择“联动
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停止
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手动”三种模式；任一副清粪机选择“手动”模式时其单独运行一个刮粪周期，任一副清粪机选择“联动”模式时plc控制主清粪机在该副清粪机运行完毕后启动；任一副清粪机因故选择“停止”模式时，plc控制主清粪机同时停止；故障排除后且联动运行时，因故停止的那台副清粪机优先启动。
5.这一种养猪楼房清粪机集中控制方法，包括如下步骤：（1）对系统上电启动，检查指示灯是否有红灯报警显示，若有，则对该红灯对应的清粪机进行故障排查：包括行程开关是否正常、接近开关是否正常、电机是否跳闸、粪沟内是否有异物阻挡，故障消除后，该红灯应变绿；（2）设置主清粪机为“联动”模式，设置副清粪机为“联动”或“手动”模式，选择“手动”模式的那台或那几台副清粪机单独运行一个刮粪周期；（3）按下“联动启动”按钮，位于楼房最顶层的设置为“联动”模式的副清粪机开始运行设定的刮粪周期，将该层舍内猪粪刮到主粪沟；（4）主清粪机自动启动运行设定的刮粪周期，将主粪沟的猪粪刮到集粪池；（5）接着次顶层的设置为“联动”模式的副清粪机开始运行设定的刮粪周期，将该层舍内猪粪刮到主粪沟；（6）主清粪机自动启动运行设定的刮粪周期，将主粪沟的猪粪刮到集粪池；
以此类推，直至位于一楼的设置为“联动”模式的副清粪机开始运行设定的刮粪周期，主清粪机自动启动运行设定的刮粪周期；（7）系统停止并复位。
6.与现有技术相比，本发明操作简单、运行可靠、节能高效，解决了主副清粪机不能联动的问题，一键式启动或定时启动，无需人为干预。
附图说明
7.图1是本发明的结构框图。
8.图2是本发明的清粪控制流程图。
具体实施方式
9.下面结合具体实例进一步说明本发明。
10.下面以1主24副的主、副清粪机为例，介绍一下本发明养猪楼房清粪机集中控制系统及清粪过程。
11.每一层楼4台清粪电机，六层楼共24台副清粪机，共用一楼主清粪机。1台主清粪机和24台副清粪机的电机分别与plc相连并受plc控制，plc即可编程逻辑控制器，实质是一种专用于工业控制的计算机，其硬件结构基本上与微型计算机相同，只是造价更低。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各个电机的运转顺序及优先级。
12.主清粪机上设置主清粪机接近开关和主清粪机行程开关，任一副清粪机上设置副清粪机接近开关和副清粪机行程开关，这些开关分别与plc相连并向plc发送数字信号，plc根据该数字信号控制主清粪机及每个副清粪机的运行状态。接近开关安装在转角轮的附近。转角轮的作用是使钢丝绳换变一定的角度，钢丝绳是被电机驱动的，因此转角轮的转动与电机的转动是同步的，当钢丝绳打滑、电机链条卡齿等异常情况出现时，接近开关便可检测到金属材质的转角轮的异常，并将异常信号发送向plc ，plc控制对应电机停止。
13.行程开关安装在粪沟的一端侧壁上，清粪机刮板移动到粪沟的一端时，清粪机刮板上的杆碰到行程开关的触头，行程开关向plc发送信号，plc控制对应电机反向旋转，当行程开关由于机械原因导致损坏，会及时断开控制回路，使得电机停止。
14.这里假设第六层和第二层所有清粪电机均要求清粪，第五层、第四层和第三层、第一层由于空栏不清粪。
15.首先，第六层和第二层所有副清粪电机的旋钮均拨至“联动”，第五层、第四层和第三层、第一层副清粪电机的旋钮均拨至“手动”，主清粪机拨至“联动”，按下“联动启动”按钮，会从第六层开始清粪，考虑到每层的粪机所带的负载，每一层的4台清粪电机同时动作。第六层所有副清粪机完成正反转，并完成落粪。
16.其次，第六层粪便落至第一层计时完成后，主清粪机开始动作，完成正反转；第二层4台副清粪机开始动作，完成正反转，并落粪计时完成，主清粪机开始动作。
17.假设在第六层的编号为6f3的清粪机有紧急情况需要处置，必须停止清粪机，那么可以按下“停止”按钮，主、副清粪机都会立即停止。处置完毕按下“联动启动”按钮，根据plc预先的设定，系统会直接启动编号为6f3的副清粪机，而非从头开始。
18.假设在第六层副清粪机清粪运行时，系统异常断电，来电后按下“启动按钮”，同样根据plc预先的设定，系统会直接启动副清粪机6f3，而非从头开始。
19.以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式的限制；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明的技术方案做出许多可能的变动或修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。


技术特征：
1.一种养猪楼房清粪机集中控制系统，包括plc，其特征在于，位于一楼的主清粪机和位于所有楼层的n个副清粪机的电机分别与plc相连并受plc控制，主清粪机和每台副清粪机可选择“联动
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停止
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手动”三种模式；任一副清粪机选择“手动”模式时其单独运行一个刮粪周期，任一副清粪机选择“联动”模式时plc控制主清粪机在该副清粪机运行完毕后启动；任一副清粪机因故选择“停止”模式时，plc控制主清粪机同时停止；故障排除后且联动运行时，因故停止的那台副清粪机优先启动。2.根据权利要求1所述的一种养猪楼房清粪机集中控制系统，其特征在于：主清粪机上设置主清粪机接近开关和主清粪机行程开关，任一副清粪机上设置副清粪机接近开关和副清粪机行程开关，这些开关分别与plc相连并向plc发送数字信号，plc根据该数字信号控制主清粪机及每个副清粪机的运行状态。3.根据权利要求1所述的一种养猪楼房清粪机集中控制系统，其特征在于： plc通过工业以太网连接触摸屏及控制面板，触摸屏及控制面板用于设置清粪的控制逻辑、设置每台电机的“联动
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停止
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手动”运行模式、选择需要运行的电机、设置每台电机、每个行程开关的运行状态。4.根据权利要求1所述的一种养猪楼房清粪机集中控制系统，其特征在于：plc连接指示灯，指示灯用于显示主清粪机及每个副清粪机的运行状态，若运行状态正常以绿灯显示，若运行状态不正常则以红灯显示。5.根据权利要求1所述的一种养猪楼房清粪机集中控制系统，其特征在于： plc选用西门子smart系列。6.一种养猪楼房清粪机集中控制方法，其特征在于，包括如下步骤：对系统上电启动，检查指示灯是否有红灯报警显示，若有，则对该红灯对应的清粪机进行故障排查：包括行程开关是否正常、接近开关是否正常、电机是否跳闸、粪沟内是否有异物阻挡，故障消除后，该红灯应变绿；设置主清粪机为“联动”模式，设置副清粪机为“联动”或“手动”模式，选择“手动”模式的那台或那几台副清粪机单独运行一个刮粪周期；按下“联动启动”按钮，位于楼房最顶层的设置为“联动”模式的副清粪机开始运行设定的刮粪周期，将该层舍内猪粪刮到主粪沟；主清粪机自动启动运行设定的刮粪周期，将主粪沟的猪粪刮到集粪池；接着次顶层的设置为“联动”模式的副清粪机开始运行设定的刮粪周期，将该层舍内猪粪刮到主粪沟；主清粪机自动启动运行设定的刮粪周期，将主粪沟的猪粪刮到集粪池；以此类推，直至位于一楼的设置为“联动”模式的副清粪机开始运行设定的刮粪周期，主清粪机自动启动运行设定的刮粪周期；系统停止并复位。7.根据权利要求6所述的一种养猪楼房清粪机集中控制方法，其特征在于，在任一副清粪机运行过程中若出现系统报警并按下“停止”按钮并排除故障后，按下复位按钮3秒以上，系统停止并复位；当系统再次启动且出现故障的那台副清粪机设置为“联动”模式时，出现故障的那台副清粪机优先运行设定的刮粪周期。

技术总结
本发明涉及自动控制，具体是一种养猪楼房清粪机集中控制系统及方法，系统包括PLC，位于一楼的主清粪机和位于所有楼层的N个副清粪机的电机分别与PLC相连并受PLC控制，主清粪机和每台副清粪机可选择“联动


技术研发人员：郑佳亮 赵世光 房瑞栋 宋健印 梁庆刚 程文杰 王清玉 郑文皓 李中硕 公庆伟
受保护的技术使用者：大牧人机械（胶州）有限公司
技术研发日：2021.10.18
技术公布日：2021/11/14