专利名称：一种自动取样系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种自动取样系统，用于化肥、粮食、食品、医药等行业运输带端部物品取样。
背景技术：
现有的自动取样机大多数采用定时器、限位开关或计数器等简单的机构，自动化程度低，故障率高，比如用限位开关来定位采样点，存在机械惯性不准确的缺点。少数自动取样机采用可编程技术开发，但在设备开发过程中，缺乏考虑设备对现场环境适应能力，特别是化工、化肥行业电磁干扰、酸碱腐蚀等，因此可靠性不高；最大的问题还没有专门针对复杂环境对采样样品进行保护的机型。
发明内容本实用新型的目的是为了克服现有技术中不足，提供一种自动取样系统，以微电脑为控制中心，自动化程度高、取样精确、工作可靠、能有效对采样样品进行保护。特别适合粉剂、颗粒等物品，适用于化肥、粮食、食品、医药等行业运输带端部物品取样。本实用新型的上述目的是通过这样的技术方案来实现的一种自动取样系统，包括主机系统和辅机系统，所述主机系统包括主控模块，减速步进电机，步进驱动器，放料伺服电机，步进驱动器连接减速步进电机；所述辅机系统包括箱体，密封伺服电机，所述密封伺服电机安装在箱体上；减速步进电机设有主轴旋臂，所述主轴旋臂端部固定有取样头，所述主轴旋臂端部安装有放料伺服电机，所述放料伺服电机转轴上固定有旋转片，旋转片用于采样时挡住取样头底部；所述辅机系统的箱体内设有导料管，导料管上部端口固定有内膜袋，所述密封伺服电机转轴上固定有密封盖，密封盖用于罩住导料管上部端口 ；所述放料伺服电机、密封伺服电机与主控模块通过PWM脉宽方式通讯。所述导料管下部端口连接导料盘。所述系统不在放料状态时，密封盖、导料管和内膜袋构成一个密封区域。所述辅机系统的箱体上设有视窗。所述主机系统包括主机机箱，所述主机机箱底部设有限位开关和感应定位开关，所述限位开关、感应定位开关均与主控模块连接。所述主机系统设有主机面板，主机面板中部安装主控模块，所述主机面板上部设有指示灯，所述主机面板下部设有按钮，所述主机面板两侧分别设有铰链和门锁。本实用新型一种自动取样系统，现有技术相比，具有的如下优点I)、采用数字步进电机、数字伺服电机作为工作动力，并配合一系列的程序智能化软件，使取样过程完全自动化。2)、放料完毕后密封盖立即关闭，不仅防止粉尘进入样品内，而且也防止物料长期裸露在空气中受潮，最大程度的保护样品本身成分，动态全截面流水式取样方式，使分析结果更具准确性、代表性。[0013]3)、本实用新型还具有现场手动取样、机箱温度显示报警、自动/远传报警、程序受干扰时自复位、工况/故障报警中文显示等一些辅助功能，使得取样工作可靠、取样灵活、实用性强。
以下结合附图
和实施例对本实用新型作进一步说明图I为本实用新型装置示意图。图2为本实用新型电气系统控制框图。图3为本实用新型程序控制系统框图。图4为本实用新型装置辅机结构示意图。
具体实施方式
如图I、图4所不,一种自动取样系统,包括主机系统I和辅机系统15两大系统,所述主机系统I主要包括主机机箱、主机面板20、主控模块2、主轴旋臂6、步进驱动器5、减速步进电机4、开关电源3、取样头9、放料伺服电机8、旋转片7。所述辅机系统15主要包括辅机箱体、导料管12、导料盘13、密封伺服电机10、密封盖11、视窗18。所述主机面板20上部从左到右分别为电源(红色)、运行(绿色)、报警(黄色)三个指示灯，中部为长方形主控模块2，下部位从左到右分别为设置(绿色)、复位(红色)、手动采样(绿色)三个按钮，左边为面板门的铰链，右边为面板门锁。所述主控模块2安装于主机面板20的中央，中文液晶显示屏显示机箱温度、采样间隔时间、工作行程等工况以及故障报警中文信息，与之连接位于主机机箱底部的两个感应式接近开关部件17与保护限位开关16 ;所述主控模块2软件具有任意位置掉电后开机软件自动定位功能。所述减速步进电机4、步进驱动器5、主轴旋臂6等构成主轴悬臂步进驱动系统。所述主轴旋臂6位于主机机箱底部，主轴旋臂6由减速步进电机4控制；所述步进驱动器5与主控模块2采用三线脉冲通讯方式，配套感应式接近开关部件17用作定位，配套限位开关16用作保护。所述取样头9为杯式取样头，该杯式取样头固定在主轴旋臂6端部上；放料伺服电机8位于主轴旋臂6端部下面；所述放料旋转片7 —端固定于放料伺服电机8转轴上，米样时挡住杯式取样头底部。所述辅机系统15的箱体上设有一倾斜面21，所述导料管12从辅机机箱的倾斜面21中间插入辅机内，导料盘13在辅机机箱内部与导料管12下端相连；所述机内装样品内膜袋14的上端口捆扎固定在导料管12机内部分,密封盖11 一端固定于密封伺服电机10的转轴上，待机时罩住导料管12的上部端口，视窗18安装在辅机机箱的门上面。所述放料伺服电机8和密封伺服电机10采用机器人专用舵机，具有180°范围旋转角度，与主控模块2采用PWM脉宽通讯方式，工作于自定位模式。实施步骤如图f 4所示，本实用新型一种自动取样系统，包括主机系统I和辅机系统15两大部分，主机面板20中间安装主控模块2，上面三个指示灯，下面三个按钮，侧面有散热导风口，底部有主轴旋臂6，在其另一端设有杯式的采样头9，旁边设有放料伺服电机8，下边有放料旋转片7，底部旁边还有与主轴旋臂6靠近的机械限位开关16和感应定位开关17 ；辅机系统15的倾斜面21上方安装有密封伺服电机10和密封盖11，工作受控主控模块2，倾斜面21中部是导料管12，导料管12下端延升到辅机箱体内部，下端部装有导料盘13，防治卡料。导料管12机内部分用硅胶管扎住盛装样品的内膜袋14，除了放料时刻外，密封盖11、导料管12、导料盘13、装样品的内膜袋14构成一个完全密封环境，防治其它杂质混入保护样品，视窗18便于随时观察辅机内情况。使用本实用新型取样机时，工作电源接通后，对本实用新型取样机进行一系列初始化处理后，检查外围器件通讯是否正常，否则报警处理，然后对各种工作条件进行操作；当采样定时时间到，主轴旋臂6智能化定位 后，逆时针旋转到采样结束点，带有杯式取样头9的主轴旋臂6转动靠近皮带运输带19，扫过皮带运输带19端部下料区，执行第一行程即采集。杯式取样头取定量物料后顺时针旋转到输送到导料管12上端，辅机系统15控制密封盖11在物料到达导料管12之前打开，主机系统I控制旋转片7打开，执行第二行程即放料；物料通过导料管12与导料盘13进入装样品的内膜袋14，放料完毕时密封盖11待取样头离开后立即关闭，主轴旋臂6再次逆时针旋转到初始感应定位开关17的上方，执行定位行程后自动取样完成；复位采样标志，刷新采样周期后返回主程序后，又进行下一轮循环。本实用新型最大程度的保护样品本身成分，动态全截面流水式取样方式，使分析结果更具准确性、代表性。
权利要求1.一种自动取样系统，包括主机系统(I)和辅机系统(15),所述主机系统(I)包括主控模块(2)，减速步进电机(4)，步进驱动器(5)，放料伺服电机(8)，步进驱动器(5)连接减速步进电机(4)； 所述辅机系统(15)包括箱体，密封伺服电机(10)，所述密封伺服电机(10)安装在箱体上； 其特征在于，减速步进电机(4)设有主轴旋臂(6)，所述主轴旋臂(6)端部固定有取样头(9)，所述主轴旋臂(6)端部安装有放料伺服电机(8)，所述放料伺服电机(8)转轴上固定有旋转片(7 )，旋转片(7 )用于采样时挡住取样头(9 )底部； 所述辅机系统(15)的箱体内设有导料管(12)，导料管(12)上部端口固定有内膜袋(14)，所述密封伺服电机(10)转轴上固定有密封盖(11)，密封盖(11)用于罩住导料管(12)上部端口。
2.根据权利要求I所述一种自动取样系统，其特征在于，所述导料管(12)下部端口连接导料盘(13)。
3.根据权利要求I所述一种自动取样系统，其特征在于，该系统不在放料状态时，密封盖(11)、导料管(12)和内膜袋(14)构成一个密封区域。
4.根据权利要求I所述一种自动取样系统，其特征在于，所述辅机系统(15)的箱体上设有视窗(18)。
5.根据权利要求I所述一种自动取样系统，其特征在于，所述主机系统(I)包括主机机箱，所述主机机箱底部设有限位开关(16)和感应定位开关(17)，所述限位开关(16)、感应定位开关(17)均与主控模块(2)连接。
6.根据权利要求I所述一种自动取样系统，其特征在于，所述主机系统(I)设有主机面板(20 )，主机面板(20 )中部安装主控模块(2 )，所述主机面板(20 )上部设有指示灯，所述主机面板(20)下部设有按钮，所述主机面板(20)两侧分别设有铰链和门锁。
7.根据权利要求I所述一种自动取样系统，其特征在于，所述放料伺服电机(8)、密封伺服电机(10)与主控模块(2)通过PWM脉宽方式通讯。
专利摘要一种自动取样系统，包括主机系统和辅机系统，所述主机系统包括主控模块，减速步进电机，步进驱动器，放料伺服电机，步进驱动器连接减速步进电机；所述辅机系统包括箱体，密封伺服电机，所述密封伺服电机安装在箱体上；减速步进电机设有主轴旋臂，所述主轴旋臂端部固定有取样头，所述主轴旋臂端部安装有放料伺服电机，所述放料伺服电机转轴上固定有旋转片，旋转片用于采样时挡住取样头底部；所述辅机系统的箱体内设有导料管，导料管上部端口固定有内膜袋，所述密封伺服电机转轴上固定有密封盖，密封盖用于罩住导料管上部端口。本实用新型特别适合粉剂、颗粒等物品，适用于化肥、粮食、食品、医药等行业运输带端部物品取样。
文档编号G01N1/20GK202631313SQ201220147488
公开日2012年12月26日 申请日期2012年4月10日 优先权日2012年4月10日
发明者杨年柱 申请人:湖北中孚化工集团有限公司