精准喂料车的控制电路制造技术

本实用新型专利技术公开了精准喂料车的控制电路，包括主控CPU、分控CPU和电源部分，电源部分为主控CPU、分控CPU提供电源，所述主控CPU通过串行通讯方式与分控CPU进行通讯，所述分控CPU与每一料斗步进电机进行信号连接，并通过开关量信号电路控制每一料斗步进电机的运行状态，所述主控CPU还设有行车伺服电机驱动器接口、限位输入信号接口、异常报警输入信号接口。本实用新型专利技术能够完成各路料斗的精准控料过程，电路结构简单，控制过程稳定与精确。

【技术实现步骤摘要】
精准喂料车的控制电路
本技术涉及畜牧业养鸡设备
，具体涉及一种精准喂料车的控制电路的技术。
技术介绍
目前行业内用于种鸡喂料的喂料车大致有三种，一种是手推料车，这种料车的料斗下方与食槽上方放置平料器，通过调节平料器出料口的大小来控制出料量，但是这种料车存在的问题在于工人手推速度不一，而平料器在出料口的调节又无对应刻度，而通过平料器来调节小料量出料时容易造成饲料堵塞，因此根本无法起到精准喂养的效果。后来随着畜牧业养殖自动化的发展，劳动成本的提高，设备也朝着自动化转变，因此出现了第二种技术方案，即是通过电机拉动钢丝绳牵引料车进行自动喂料，出料口也是运用平料器有参照刻度进行出料调节，而该种在料车驱动上运用的是直流电机驱动，这样由于行车轨道无法安装至完全平整，因此每列行车行驶速度会因为轨道的平整度而受到影响，导致速度不一，而平料器依然存在积料和磨损食槽等等问题。第三种方案为直流精准喂料系统，此系统中供电模式采用裸铜线+导电铜刷的供电模式，行车行走普遍采用直流电机配减速机的模式，出料控制采用直流电机与减速电机带动绞龙出料的模式。通过档位调节出料直流电机快慢，调节出料量。下面是现有技术中影响喂料车精准喂养的因素详细分析：1、现有技术中供电模式：裸铜线+导电铜刷的供电模式。该种供电模式存在的缺陷是：铜线易拉断、由于养殖环境灰尘较大铜导电刷容易进灰尘导致接触不良。2、现有技术中行车驱动电机驱动系统为直流电机+继电器控制模式。该种控制模式存在的缺陷是：行车直流电机会由于电压的波动而影响其运行速度，这就会导致行车在运行过程中的精度会受到电压波动的影响，而畜牧行业的养殖场经常建在偏远区域，故电源电压往往是不稳定的，这就会导致行车在运行时会因电压影响其精度，而且行车直流电机在机械堵转或者卡死的情况下，容易烧毁电机且在电机出现故障时无法及时做出保护反馈。3、绞龙送料驱动系统驱动电机为直流电机+调速模块的控制模式。该种控制模式存在的缺陷是：由于料斗直流电机会由于电压的波动而影响其运行速度，这就会导致出料电机在运行过程中的精度会受到电压波动的影响，而畜牧行业的养殖场经常建在偏远区域，故电源电压往往是不稳定的，这就会导致出料电机在运行时会因电压影响其精度，而且在卡死或者堵转时会直接烧毁电机或者因扭力过大造成断轴现象或者烧毁调速模块。4、控料调速系统为档位调速模式，每个间隔档位之间出料量相差很大且误差大，故障率高。其原因是：首先直流电机的特性决定其每台电机本身的转数就存在一定误差，加上因为直流电机前需要增加减速机增大本身扭矩，这也会增大误差，导致出料的精准误差较大。5、基于行车驱动电机与绞龙送料驱动系统中的驱动电机均为直流电机，因此两者的控制模式也难以精准控制出料量，特别是控制系统的设计。现有技术中，基于结构的局限性，难以有好的控制来提高出料量的精准控制，因此如何从控制方面来提高出料量的精准控制成为业界难题。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种精准喂料车的控制电路，实现喂料车每个料斗精准控料过程。本技术通过以下技术方案实现：一种精准喂料车的控制电路，其特征在于所述精准喂料车的控路制电包括主控CPU、分控CPU和电源部分，电源部分为主控CPU、分控CPU提供电源，所述主控CPU通过串行通讯方式与分控CPU进行通讯，所述分控CPU与每一料斗步进电机进行信号连接，并通过开关量信号电路控制每一料斗步进电机的运行状态，所述主控CPU还设有行车伺服电机驱动器接口、限位输入信号接口、异常报警输入信号接口，主控CPU的行车伺服电机驱动器接口与行车伺服电机驱动器的接线端口之间连接有行车光电隔离电路，主控CPU的限位输入信号接口与产生限位信号的外围接口之间均连接有限位光电隔离电路，所述限位输入信号包括起点限位信号、终点限位信号与投料限位信号，主控CPU的异常报警输入信号接口与行车异常报警器之间连接有报警光电隔离电路；所述主控CPU还用于存储运行参数信息以及接收外部输入命令，运行参数信息包括料斗运行参数信息，料斗运行参数有速度、角度、方向、加速、减速，主控CPU将料斗运行参数以串行通讯的形式发给分控CPU，分控CPU接收到完整的信息后，以串行通讯的形式发送接收应答。所述分控CPU设有两个，每个分控CPU均设有四个控制料斗步进电机驱动器接口；所述开关量信号电路包括信号输出接口、控制料斗步进电机驱动器的使能信号三极管、控制料斗步进电机驱动器的方向信号三极管以及以脉冲方式输出至料斗步进电机驱动器进而决定料斗步进电机的输出速度与角度的速度与角度信号三极管，所述使能信号三极管、方向信号三极管以及速度与角度信号三极管的基极均连接有基极输入电阻，使能信号三极管、方向信号三极管以及速度与角度信号三极管的集电极分别连接至信号输出接口，分控CPU的控制控制信号通过对应的信号输入电阻，控制相应的使能信号三极管、方向信号三极管以及速度与角度信号三极管至信号输出接口，使能信号三极管、方向信号三极管以及速度与角度信号三极管的集电极的基极输入电阻进行集成构成基极输入电阻集成。所述产生限位信号的外围接口包括限位信号接口，限位信号接口与其对应的限位光电隔离电路的输入端连接，限位光电隔离电路的输出与所述主控CPU的限位输入信号接口连接。所述起点限位信号、终点限位信号与投料限位信号分别由起点限位信号传感器、终点限位信号传感器与投料限位信号传感器提供。本技术具有以下有益效果：本技术由于采用主控CPU控制行车伺服电机；主控CPU接收串行通讯命令，启动命令由人工按键或者定时时钟发出，主控CPU中存储有喂料车运行参数，喂料车运行参数包括料斗运行参数、行车运行参数，所述料斗运行参数包括速度、角度、方向、加速、减速，主控CPU将料斗运行参数通过串行通讯的形式同时发给每个分控CPU，各分控CPU接收到完整的信息后，再以串行通讯的形式发送接收应答信号；每个分控CPU控制1-4台料斗步进电机；每个分控CPU结合对应控制的各台料斗步进电机的状态，做出相应控制，每个分控CPU通过一开关量控制料斗步进电机驱动器的使能信号，通过一开关量控制料斗步进电机驱动器的方向信号，通过脉冲输出方式至料斗步进电机驱动器，决定料斗步进电机的输出速度与角度，从而能够完成各路料斗的精准控料过程。本技术电路结构简单，控制过程稳定，特别是主控制器与外部限位传感器之间均通过光耦隔离，使得主控制器免受传感器的信号干扰，主控制器控制更加稳定与精确。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术主控制器结构示意图；图2是本技术主控CPU及其外围的电路结构示意图；图3是本技术分控CPU及其外围的电路结构示意图；图4是本技术输本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种精准喂料车的控制电路，其特征在于所述精准喂料车的控路制电路包括主控CPU、分控CPU和电源部分，电源部分为主控CPU、分控CPU提供电源，所述主控CPU通过串行通讯方式与分控CPU进行通讯，所述分控CPU与每一料斗步进电机进行信号连接，并通过开关量信号电路控制每一料斗步进电机的运行状态，所述主控CPU还设有行车伺服电机驱动器接口、限位输入信号接口、异常报警输入信号接口，主控CPU的行车伺服电机驱动器接口与行车伺服电机驱动器的接线端口之间连接有行车光电隔离电路，主控CPU的限位输入信号接口与产生限位信号的外围接口之间均连接有限位光电隔离电路，所述限位输入信号包括起点限位信号、终点限位信号与投料限位信号，主控CPU的异常报警输入信号接口与行车异常报警端口之间连接有报警光电隔离电路；/n所述主控CPU还用于存储运行参数信息以及接收外部输入命令，运行参数信息包括料斗运行参数信息，料斗运行参数有速度、角度、方向、加速、减速，主控CPU将料斗运行参数以串行通讯的形式发给分控CPU，分控CPU接收到完整的信息后，以串行通讯的形式发送接收应答。/n

【技术特征摘要】
1.一种精准喂料车的控制电路，其特征在于所述精准喂料车的控路制电路包括主控CPU、分控CPU和电源部分，电源部分为主控CPU、分控CPU提供电源，所述主控CPU通过串行通讯方式与分控CPU进行通讯，所述分控CPU与每一料斗步进电机进行信号连接，并通过开关量信号电路控制每一料斗步进电机的运行状态，所述主控CPU还设有行车伺服电机驱动器接口、限位输入信号接口、异常报警输入信号接口，主控CPU的行车伺服电机驱动器接口与行车伺服电机驱动器的接线端口之间连接有行车光电隔离电路，主控CPU的限位输入信号接口与产生限位信号的外围接口之间均连接有限位光电隔离电路，所述限位输入信号包括起点限位信号、终点限位信号与投料限位信号，主控CPU的异常报警输入信号接口与行车异常报警端口之间连接有报警光电隔离电路；
所述主控CPU还用于存储运行参数信息以及接收外部输入命令，运行参数信息包括料斗运行参数信息，料斗运行参数有速度、角度、方向、加速、减速，主控CPU将料斗运行参数以串行通讯的形式发给分控CPU，分控CPU接收到完整的信息后，以串行通讯的形式发送接收应答。


2.根据权利要求1所述的精准喂料车的控制电路，其特征在于：所述分控CPU设有两个，每个分控CPU均设有四个控...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆杰，陈松艳，
申请(专利权)人：广州市华南畜牧设备有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44