茶叶分选生产线集散控制系统技术方案

一种茶叶分选生产线集散控制系统，所述集散控制系统包括集中控制层和现场控制层，控制中心是用于对各个子生产线的协调控制、决策，显示各设备状态和生产过程的控制计算机，视频监控系统包括一台视频服务器、多台360度球机和一个操作云台，多台360度球机分别与视频服务器和操作云台连接，视频服务器与控制中心以通信的方式进行连接；现场控制层包括现场控制器，子生产系统的各个操作按钮、状态传感器、流量传感器和计量装置均与现场控制器连接，多台现场控制器与控制中心以通信总线的方式进行连接。本发明专利技术有效实现全程机械化、标准化、自动化、连续化、清洁化和规模化生产、提升生产效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术 属于茶叶加工设备及控制
，尤其是涉及茶叶分选生产线集散控制系统。
技术介绍
某些茶叶的制备过程中，有筛分、风选的精制工序，例如普洱茶、乌龙茶、大宗绿茶、红茶等。茶叶的筛分、风选工序是指利用圆筛机、抖筛机、风选机等设备对初制后的毛茶按形状、重量、体积等进行分选，同时，去除毛茶中的灰尘、毛发、铁屑等异物，为后期工序制备。目前，用于筛分、风选工序的一些设备，例如圆筛机、抖筛机、风选机等大都是手动或半自动设备，整个筛分、风选工序的各个工步也是独立的，各设备间物料输送仍然依靠人工来实现，无法实现全程机械化、标准化、自动化、连续化、清洁化和规模化的茶叶生产，生产环境差，工人的劳动强度大，生产效率低，茶叶的卫生标准也难以控制。
技术实现思路
为了克服已有茶叶加工设备的无法实现全程机械化、标准化、自动化、连续化、清洁化和规模化生产、生产效率低的不足，本专利技术提供一种有效实现全程机械化、标准化、自动化、连续化、清洁化和规模化生产、提升生产效率的茶叶分选生产线集散控制系统。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种茶叶分选生产线集散控制系统，所述集散控制系统包括集中控制层和现场控制层，所述集中控制层包括控制中心和视频监控系统，所述控制中心是用于对各个子生产线的协调控制、决策，显示各设备状态和生产过程的控制计算机，视频监控系统包括一台视频服务器、多台360度球机和一个操作云台，所述多台360度球机分别与所述视频服务器和操作云台连接，所述视频服务器与控制中心以通信的方式进行连接，当控制中心发现有设备报警或故障时，将发指令驱动球机旋转并定位到报警或故障点，实现视频报警与故障定位；所述现场控制层包括现场控制器，子生产系统的各个操作按钮、状态传感器、流量传感器和计量装置均与现场控制器连接，多台现场控制器与控制中心以通信总线的方式进行连接。进一步，所述集中控制层还包括短信报警模块，所述短信报警模块与控制中心以通信的方式连接，当控制中心发现有设备报警或故障时，将向事先设定好的手机发送短信报警，并通过手机查询系统的当前状态。再进一步，所述集中控制层还包括用于输出报表的打印机，所述打印机与控制中心相连接。更进一步，所述现场控制层还包括操作触摸屏等，现场控制器与操作触摸屏以通信的方式进行连接。所述控制中心还包括子生产线的扩展接口与功能扩展接口。本专利技术的有益效果主要表现在1、对茶叶分选生产线实现了集散控制(分开控制、集中管理，统一协调)，实现了茶叶分选的机械化、标准化、自动化、连续化、清洁化和规模化生产；2、系统中有视频监控、故障报警与视频定位、短信报警等功能，提高了系统的信息化功能与可靠性；3、实现了茶叶分选系统的自动流量控制功能，防止茶叶生产过程中堵塞，提高了生产效率；4、实现了茶叶分选系统中的自动计量与分级功能，并实现了自动统计、生产记录查询功能；5、生产线中的主要设备(圆筛、抖筛、输送)的速度将根据流量自动调整，实现了节能。 附图说明图1为茶叶分选生产线集散控制系统结构图；图2为茶叶分选生产线集散控制系统通信图；图3为茶叶分选生产线子生产线。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术作进一步描述。参照图1 图3，一种茶叶分选生产线集散控制系统，所述集散控制系统包括集中控制层和现场控制层，所述集中控制层包括控制中心和视频监控系统，所述控制中心是用于对各个子生产线的协调控制、决策，显示各设备状态和生产过程的控制计算机，视频监控系统包括一台视频服务器、多台360度球机和一个操作云台，所述多台360度球机分别与所述视频服务器和操作云台连接，所述视频服务器与控制中心以通信的方式进行连接，当控制中心发现有设备报警或故障时，将发指令驱动球机旋转并定位到报警或故障点，实现视频报警与故障定位；所述现场控制层包括现场控制器，子生产系统的各个操作按钮、状态传感器、流量传感器和计量装置均与现场控制器连接，多台现场控制器与控制中心以通信总线的方式进行连接。所述集中控制层还包括短信报警模块，所述短信报警模块与控制中心以通信的方式连接，当控制中心发现有设备报警或故障时，将向事先设定好的手机发送短信报警，并通过手机查询系统的当前状态。所述集中控制层还包括用于输出报表的打印机，所述打印机与控制中心相连接。所述现场控制层还包括操作触摸屏等，现场控制器与操作触摸屏以通信的方式进行连接。所述控制中心还包括子生产线的扩展接口与功能扩展接口。本实施例对应的茶叶分选生产线，对茶叶筛分风选工序中的圆筛机进行技术改造，实现了自动刮筛功能，便于组成自动化生产线；利用现有传送设备(平输机、立输机)，作为各工步之间的物料自动传送；利用电磁振动喂料器、电磁振动喂料传送带进行自动喂料(其中在毛茶电磁振动传送带上增加了静电去毛发、磁铁去铁屑等装置)；对生产线中的圆筛机、抖筛机、风选机、平输机、立输的驱动电机进行改造，利用变频器进行驱动，并可根据生产线的需要进行自动调速；在风选机风口挡板处加装角度调整装置，实现风口大小的在线调整，以适应不同茶叶工艺的要求；在生产线的关键部位添加流量检测装置(流量称或光电传感器)，用于检测生产线中茶叶的流量，便于对生产线实现流量检测与控制，达到流量的自动平衡控制目的；在工序的未端(风选机出口)增加计量装置，并与集散控制系统连接，实现自动分类计量与统计；如图1所示，茶叶分选生产线集散控制系统由集中控制层和现场控制层组成。集中控制层由控制中心、视频监控系统、短信报警模块、打印机组成，其中，控制中心是一台工业控制计算机，上面运行工业组态软件开发的集散控制系统软件，实现对各个子生产线 (PLC)的统一协调控制、决策，显示各设备状态和生产过程等等，并具备简单的管理功能，如统计、报表、历史记录功能等；视频监控系统包括一台视频服务器(计算机)、多台360度球机(带网络接口)和一个操作云台，用于实现对车间内工作环境、工作的监控，并且与控制中心以通信的方式进行连接，当控制中心发现有设备报警或故障时，将发指令驱动球机旋转并定位到报警或故障点，实现视频报警与故障定位；短信报警模块与控制中心以通信的方式连接，当控制中心发现有设备报警或故障时，将向事先设定好的手机发送短信报警，另夕卜，还可以通过手机查询系统的当前状态；打印机与控制中心相连接，用于输出报表等。现场控制层主要由现场控制器、操作触摸屏等组成，实现对现场的一些过程控制。现场控制器与操作触摸屏以通信的方式进行连接，另外，现场的其他操作按钮、状态传感器、流量传感器、计量装置等也与现场控制器以相应的方式进行连接，完成指令的输入、状态采集、流量采集、计量等功能。多台现场控制器与控制中心以通信总线的方式进行连接，以进行控制数据、状态信息的传送。另外，系统 预留了子生产线的扩展接口与功能扩展接口(可加入通信总线)。在控制中心与现场控制器通信失败的情况下，各现场控制器仍能独立工作，以保证生产线的连续生产。参见图2，一种茶叶分选生产线集散控制系统的通信连接及实现。其中，视频服务器通过HUB与多台带网络接口的球机，以Ethernet形式进行通信与组网；在视频服务器运行有视频监控软件，可对生产车间的设备、人员等实现视频监控；同时，多台球机和操作云台以RS485总线的方式连接至主控计算机(运行有集散控制系统软件)，当控制中心发现故障或报警本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种茶叶分选生产线集散控制系统，其特征在于：所述集散控制系统包括集中控制层和现场控制层，所述集中控制层包括控制中心和视频监控系统，所述控制中心是用于对各个子生产线的协调控制、决策，显示各设备状态和生产过程的控制计算机，视频监控系统包括一障定位；所述现场控制层包括现场控制器，子生产系统的各个操作按钮、状态传感器、流量传感器和计量装置均与现场控制器连接，多台现场控制器与控制中心以通信总线的方式进行连接。台视频服务器、多台３６０度球机和一个操作云台，所述多台３６０度球机分别与所述视频服务器和操作云台连接，所述视频服务器与控制中心以通信的方式进行连接，当控制中心发现有设备报警或故障时，将发指令驱动球机旋转并定位到报警或故障点，实现视频报警与故

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵章风，钟江，王祥华，徐建明，张宪，乔欣，王扬渝，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：86