大规模深海网箱气力投饵装置设计说明书.

1、目录设计总说明2Introduction 31绪论51.1设计要求51.2总体设计62设计方案的确定 62.1 多种气力输送方式的选择 62.2管线的布置72.3整个系统的构成及工作原理 83系数计算83.1输送气流速度 Va 83.2输送空气量93.3输料管管径103.4输气压力损失103.4.1空气管的压力损失 103.4.2加速段压力损失 113.4.3直管道段的压力损失： 113.4.4弯管的压力损失113.5气源机械所需功率124零部件的选取 134.1发送设备选择134.2气源设备144.3阀门144.3.1换向阀 144.3.2电磁阀 164.3.3安全阀194.4卸料器204.

2、5管路增压器215系统工作流程图216控制系统的软硬件设计 23总结31鸣谢32设计总说明随着科学技术的发展，越来越自动化的机械产品出现在了我们生活中的各行各业方方面 面。它们解放了我们的双手，提高我们的生产效率和生活质量。而如今国内深海网箱养殖还停留在人工投饵的阶段，无谓的消耗着人力资源和时间。于是，设计一套能够帮助人们实现远距离投饵的高智能化气力输送投饵设备成为了深海养殖的一大重要课题，具有非常大的使用价值，能带来巨大的经济利益。本设计为了解决我国海域海况条件与实际情况的对投饵装置的要求，优化目前式投饵系统出现的成本高、利用率低、操作麻烦，自动化程度不高等问题， 利用投饵船取代海上或陆上平

3、台，对远离海岸的网箱进行投饵。本设计主要实现了远程气力投饵系统的机械结构设计、 动力设计、网箱布局方案设计与 pic控制系统设计四大主要部分，对系统的结构、工作流程和工作原理以及功能特点进行了简要的介绍。整个设计从计算输送过程中输送速度、单位时间输送量、管道直径及管道压力损失开始，通过初步计算结果，确定工作压力及气源机械的功率。并确定可以通过一条输料管道来进行输送，到每只网箱通过二位三通换向阀来进行转向，连接网箱的输料管，从而实现对每只网箱的单独投饵，也使每只网箱投饵量大致均匀。根据计算结果，对比各种发送设备的功能要求，确定系统气源机械与配套电机，再确定系统发送装置与分流系统的构成，从而确定下

4、这个系统的整体基本结构。 而后在图中将整个系统部件的装配图与弯管布局图较为准确的表达 出来，使整个布局变得简单合理， 可操作性大大增强。 对于部分需要进行特殊说明的部分必 须进行特殊说明。例如作为整个气力输送过程重要结构部分的分配阀，只有分配阀在根据接收到控制系统给予的转向信号后准时正确的转向，才能保证饵料顺利完整的输送到每个网箱且网箱分得的饵料量大致相等。因此，本设计选用了气动式二位三通分配阀，在二位三通电磁阀的控制下能够充分保证其按时准确的进行转向运动，从而使输送按时顺利进行。软件控制设计则是为了实现投饵全自动化需求，通过对投饵装置各组成部分的控制，编制系统监控软件和运行软件，实现投饵系统

5、的自动化、精确化、人性化。因此设计控制系统也是本课题的一个重要任务。在 FXGP-WIN-C环境下使用PLC采用梯形图语言（最常用的 图形编程语 言）编制系统运行和监控软件，实现投饵作业的精确自动进行。本系统表现工作流程是通过系统控制流程图来实现的，它清晰的表现出系统各部分工作的顺序及相互关系，为 PLC的控制程序的编写提供了具体依据和有力的支持。关键词：气力输送、投饵、自动化IntroductionWith the developme nt of scie nee and tech no logy, we have come out more and more automated mecha

6、nical design to liberate our hands and improve our production efficiency and quality of life. Now the domestic deep sea cage culture still rema in in the stage of artificial feedi ng, unn ecessary con sumpti on of huma n resources and time. And desig n a can help people to realize long distance feed

7、ing high intelligent pneumatic conveying feedi ng equipme nt has become an importa nt topic in the deep sea aquaculture, has very high use value, can bring huge econo mic ben efits.This desig n accord ing to the China Sea con diti ons and the actual situati on, for the feedi ng system of offshore pl

8、atform and utilizi ng rate, low cost and high, troublesome operati on, degree of automati on and other optimizati on problems, by feed ing boat replaced the platform of sea and land, away from the coast of cage for feeding. This desig n mai nly realizes the dyn amic desig n of remote pn eumatic feed

9、i ng system, feedi ng layout desig n, structure scheme desig n and PLC con trol device desig n of four main parts, gives a brief overview of the system structure, work ing process and work ing prin ciple and its characteristics.The whole desig n from a computati on al tran sport duri ng unit time th

10、roughput, conveying speed, pipe diameter and pipe pressure loss bega n. By prelim inary computati onal results, can be determ ined through a pipeli ne for tran sport ing, by each cage to the two positi on three-way revers ing valve steeri ng, and realizes the seque ntial feedi ng of each cage, but a

11、lso the amount of each cage feedi ng a substa ntially uniform. Accord ing to the calculati on results, comparis on of various tran smissi on equipme nt functional requireme nts, determ ined system of air supply equipme nt and support ing motor, and the n determ ine the tran smissi on device and the

12、shunt system, to determine the basic structure of the system. Then in the diagram, the assembly drawing of the whole system parts and the layout of the elbow pipe are more accurate, which makes the whole layout simple and reas on able, and can be highly operati on al. Special in struct ions are n ee

13、ded for the part of the special n eed to be specified.For example in the cage at the distribution valve structure. This is because distribution valve is the remote pneumatic conveying is an important part of the process, only the distribution valve after receiving the turn signal correctly and timin

14、g to, in order to ensure feed smoothly con veyed into each cage and the size of the data in each cage is approximately equal.Therefore, this desig n chose the pn eumatic three two pass valve, in the case of three sole noid valve con trol in take can en sure that its time to turn, so that delivery on

15、 time to complete. Con trol software desig n is mainly to achieve feedi ng automati on as the ultimate goal, through each part of the feedi ng mach ine, con trol, system operati on and mon itori ng software, to realize the accurate measureme nt of feedi ng operati on, automatic control and humanized

16、 operation. So the software design of the control system is also an importa nt part of this desig n. Using the function characteristics of PLC, using ladder diagram Ianguage compilation system operation and monitoring software in fxgp-win-c en viro nment, realize the accurate measureme nt of feedi n

17、g operatio n, automatic con trol and huma ni zed operatio n. The desig n of feedi ng automati on is realized by software features a.This system can reflect the workflow of the system through the system con trol flow chart. It clearly shows the seque nce and relati on ship of the system, and provides

18、 the basis for the con trol order of PLC.Keywords : pneumatic , transport , pressure大规模深海网箱养殖气力输送1. 绪论深海网箱养殖是如今海洋渔业的一大重要组成部分。有90%勺海产品都来自于网箱。因近海养殖已经饱和，将网箱投入到更深的海洋中，成为了全世界共同 的课题。我国近几年来，深海网箱养殖蓬勃发展。但与网箱配套的其他设备，还 没有跟上其前进的步伐。网箱饵料的投喂还依赖于人工驾驶船只至各网箱处进 行。生产效率低下，投饵不均匀等问题必须依靠科技的手段来进行解决。为此，在老师的帮助下，我开始了远程气力投饵装置的设

19、计。1.1设计要求饲料投放能力：供应至少20组（每组4只），围长40m网高7m的圆形网箱，最大密度养殖的饲料投放，每只网箱每日供应 500kg饲料，每天日间投放两次，气力输送；饲料投放种类：人工干燥颗粒状饲料；工作环境：海岸、海上平台或专用投放船；供电：柴油发电机组供电；操作控制：现场操作控制和远程操作控制，手动和自动定时定量控制，可接入养殖系统的微机集中控制器；自动化程度：除料箱加料为人工外，其余全部可实现自动控制的机动；该装置主要适用的网箱如下所示：HDPE升降式网箱1.2总体设计远程气力自动投饵技术是一项高效养殖配套技术。它通过气体将饵料抛 洒到网箱中去。该投饵系统应具有供料系统、动力系

20、统、发送系统，传输系 统，分流系统、控制系统等组成部分。供料系统可以采用人工加料或带式输 送机的方式来进行加料。动力源是柴油机和蓄电池。发送系统主要是通过气 源设备通气带动饵料运动的。传输系统为管道传输。因需要投喂20组网箱,所以应存在分流系统。控制系统则控制整个装置的正确有序工作，实现其手 动和自动操作的要求。2. 设计方案的确定2.1多种气力输送方式的选择“气力输送有两种方式，一种是吸送式，一种为压送式。吸送式气力输送装 置用低于大气压力的空气作为输送介质。它是靠气源机械的吸气作用，在管系中 形成一定得真空度，利用具有必要流速的运动空气，将物料从某地通过管道输送 到一定距离的目的地的一种悬

21、浮式气力输送装置。”由于在这种输送方式中，在 本项目需要多个输出口的情况下，无法经济的实现系统的设计，且气源机械位于 物料输出端，即处于深海中，安装极为不便。所以不能选择吸送式气力输送。“压送式气力输送装置是利用压缩空气来吹送物料，输料管的压力高于大气 压力。”具有适应于长距离、大容量的输送和多点卸料，即可由一点送至多点卸 料，混合比高、空气耗量少、输送管道直径较小等特点。而根据管道内的压力高 于大气压的程度又分为高压输送和低压输送两种。低压气力输送由于压力与混合 比不足够高，无法满足设计系统的需要，所以不采用。高压输送装置工作压力一 般为0.098至0.685mpa，适用于高混合比（m=30

22、-200）较长的输送距离（1000m2000）单位时间内的较大输送量的情况。 压送式系统气源在物料进口 端，从而使得出料口端的设备较为简单。 根据本课题设计要求应选择高压压送式 气力输送。高压压送式气力输送有多种给料方式： 喷射式给料气力输送，回转式给料输 送，螺旋泵气力输送、发送罐式气力输送等几种。喷射式给料气力输送由于需要 克服输料管中各种压力损失，将物料输送到预定位置。所以其从喷嘴高速喷出的 气流速度仅有三分之一转换为压力能，使得系统输送能力和输送距离都受到限 制，无法满足设计需要。回转式给料输送也具有气固两相的混合比比较小，且叶轮与壳体不易密封，有空气漏损的缺点，也不适合本设计。第三种

23、给料方式输送 是螺旋泵气力输送，这种输送方式输送量可达到100t /h，输送最长距离可达2000m但由于这种结构会导致物料的压碎。而且螺旋要克服反方向的输送管压 力和壁面的摩擦力来推动粉料的前进，动力消耗很大，螺旋叶片磨损非常严重， 不利于节能的要求，所以在这里不予选取。第四种是发送罐式气力输送。发送罐 式气力输送是一个密闭压力容器，物料装入容器内与压缩空气混合后经输料管送 至卸料点。发送罐有多种形式。其中涡流式发送罐是根据涡旋气流的原理设计的， 其动作原理是：“将物料装入发送罐中，压缩空气经气道由与发送罐锥体内壁相 切的数十个喷嘴高速喷出，形成一股强大的涡旋气流，带动物料旋转并达到很高 的混

24、合比进入输料管内，达到高浓度输送。”这种发送罐的发送量大，输送距离 远，空气耗量小（ii13m）,能源利用率高，且可以实现全过程自动化控制。 本课题气力输送系统要求发送鱼饲料（小颗粒），远距离（950m以上），大输送 量（共20t ）。涡流发送罐式气力输送满足了本课题所需的各方面特点，十分适 合本系统的设计。所以选用该种发送罐作为整个输送系统的起始发送装置。2.2管线的布置本投饵系统要实现要求供应20组网箱的远距离输送（1000m以上）。为了减 轻远距离输送距离上的难度，我们可以投饵船开到20组网箱的中间位置进行投饵，即左右各十组。这样该系统的实际输送距离将提高一倍。 所以我们需在主管 道的中

25、间位置安装一个二位分配阀， 以确定投饵顺序。应在每组网箱的岔道处安 装分配阀，由电磁阀进行控制，以保证投饵时每次只投入一只网箱中。投饵时， 应先投近处的，再投远处的。即顺序应为 A1A2A3J3J4 ，换向后投饵 a1a2j3j4 。2.3整个系统的构成及工作原理本气力输送系统采用高压压送式输送，气源设备为空气压缩机。空压机经气 管提供高压气体与物料在发送罐内混合达到高的混合比，再用高压气体将其喷 出。发送罐采用涡旋式，在顶部有进料装置，上部装有安全阀，排气阀以及实现 装料自动控制的料位控制计，且应设有检修人孔。在罐体中部和下面锥形部位设 有喷气口，使内部物料能够高速涡旋转动，再通过底部牛角弯

26、管喷射而出。向发送罐中加料时配备有专门的卸料器进行加料，通过卸料器配合的步进电机的转动，可以定量得向网箱进行投料。因卸料器上端还需加装一个料斗进行储 料，若将每次的料全部加入其中，会导致过高，与搭载体船的灵活性有悖，所以 应将主要储料仓置于其他位置。通过人工加料的方式或小型带式输送机送于料斗 中。在输送管道中，应加装增压器，不仅可以提高输送距离，保证输送物料的可 靠性而且具有排堵的功能。在投饵时需要将输料管与网箱中的输料管连接。每次投饵时要求每个网箱投 饵量相等，所以需要在每只网箱处都需要安装一只二位三通换向阀来控制物料的 流向。每只二位三通换向阀需要用一个二位三通电磁阀来控制。本系统采用PL

27、C集中控制系统，应该布置一组电缆线来控制所有电磁阀的动作。采用解码器与 RS-485转换器的作用将PLC发出的信号传递给电磁阀来使预定动作得以实现。3. 系数计算:3.1输送气流速度va在管道中，当颗粒受到气流作用，且气流速度大于颗粒沉积速度时， 就可以 被输送。从降低气源机械的功率来看，应越小越好。但速度过小，会导致堵塞， 过大则会增加功率，加剧管道磨损。所以一般确定输送气流速度的方法是根据设沉积速度'（气力输送工程p85 3-16 ）计计算沉积速度，再根据输料管长短和混合比选取经验系数。由下图得:20*1o.g0.60.40,2A! U 08 0.06当1500-200000时，选

28、取：=0.44又根据饲养军曹等鱼类需求，选取粒径为8mm勺饲料，即do=8mm球体的密度p s =500kg/m3空气的密度p =1.25kg/m3所以 VoJ0.0095000.44解得：V=10m/s气流速度：3 =*3 0=0.8 x 10=8m/s （ 3为实际颗粒的沉降速度，3 0为形状球形颗粒 沉降速度，为形状系数）由于饲料为均匀物料，按照经验，气流速度应选取到1.5至2.5倍，所以选 取为2倍，则算得速度为16m/s。为了安全考虑，选取气流速度 Va=20m/s。3.2输送空气量输送物料所需的空气量：二二Pam混合比W单位时间输送物料的重量W输送所需要的空气重量为 W与m之比空气

29、的密度所以:Wsm：因为喂养总量 G=0.5X 20X 4=20t则单位时间喂养量为20t/3h又因为为高压输送，m的取值范围为1040,所以选取m为30解得：Q= 学30T"6卜 3nVmin3.3输料管管径4WS4 360 二 20=5.6cm,即卩 56mm为安全考虑，我们选择管径为80mm由于输气中存在一定程度的漏气等现象，所以实际输气量应为理论输气量的1.1至1,2倍，所以实际输气量为3.6m3/min3.4输气压力损失3.4.1空气管的压力损失空气管的压力损失，是指从气源机械出口至发送罐的压力损失，为:A o , L Va-（气力输送工程3-106）L为气源机械出口至发送

30、罐的长度，大约长 5m入a为空气在管道中的摩阻系数，取值为0.004所以解得.=0.004500 1.2520 202=62.5 Pa342加速段压力损失物料经发送罐输送出去到输送管有一个加速段， 将会产生压力损失, 这是因为加速段内，空气与物料速度差大，气流阻力增大，空气压力损 失在粒子的加速中，为：= C+m-'（达西公式）C决定于供料方式的系数 一般取110,我们取为5Vs 物料的最终速度I=叭谿.为物料在管道中阻力系数，可取 0.01 o20 =12.2m/s，丄'0.0138421 :_2；2 9.8 12 10则厶Pma=25+30空 1.25沢<20丿202

31、2 9.8=404Pa3.4.3直管道段的压力损失=（1 ' 一根据气力输送工程表5-18选取K为0.4L 为 950m所以算得厶 Pmf= 1 - 30 0.40.0042950 1081.25 空2=154375Pa式中一 一为弯管局部阻力的附加压损系数，在水平转向水平处其值为1.5，在水平转向垂直处其值为2.2 （气力输送工程表3-4）。弯管的阻力系数Z b为0.75（气力输送工程表5-19 ）本气力输送系统中水平转水平的弯管可以按2处来计算，水平转向垂直的有10处代入数据为:130 0.41.5 0.75 1.2520221 30 0.40.75 2.2 1.2520210II

32、=57281Pa所以总压力损失厶P=+ '.+ Pm+ 二=62.5+404+154375+57281II=0.212MPa应留有15疥25%勺余量，选择留25%勺余量，则压力损失为0.264MPa气源压力为 P=A P+0.2MPa=0.464Mpa0.2mpa为输送到最后一个网箱时还具有的压力。3.5气源机械所需功率P二Qa P60 102风机的功率计算:=3.6 464000 =390kw60 102 0.7空气压缩机的功率计算:理论:-190II（气力输送工程5-36）式中Q吸气体积（rnVmin ）p s吸气的绝对压力（MPap d排气的绝对的压力（MPa 压缩级数IK 绝热

33、指数，对空气k=1.4若空气压缩机压缩时将热完全散走，进行等温压缩，则所需的理论功率Pisx3.6x0.1013x In0.0612工464 ；=9KW<0.1013；4. 零部件的选取：4.1发送设备选择：本系统采用涡流式发送罐式气力输送，这种输送方式可以轻松的通过各种硬 件和软件的相配合而实现自动化控制，且可以达到很高的输送距离和较高的混合 比m因此可以满足本系统的远距离输送要求。另外。根据前面的计算结果，可 以知道要求每只网箱每次投饵量为 250kg，密度为500kg/m3,即体积为0.5m3, 发送效率为6.7t/h，输送距离为950m则可选择容积为0.6的涡流式发送罐 Y91D

34、-6.其尺寸参数如下所示：型 号容 积DD1D2hh1FtF4D3D4BxBAY91ro.9002008021610 :20090023680800100x168D-66000000表4.14.2气源设备本系统采用的气源设备为空气压缩机， 根据前面的计算过程，我们需要选取 功率略大于计算结果9kw,压力大于0.464Mpa的设备。根据要求，我们选定了 型号为L11的空气压缩机。型号Model功率擁气用 FAD'工作压力 Up aMl气口径Connection噪音Noise处型尺寸LXW X H tmm)冷却方式 CoolingsmKg口为7.5LSm'/min0.7- D.75

35、G 157 i 3d B(A)920X830X15凤冷3801.1m/min口 d D.8 5LOm'/minLO0.8m/iTiiin1.3L11111 .75nrAinm0 .7- 0.75G 1QIB(A>1150X935X1425凤冷4001 .flO m 肝ii nD.S- D.6 51 .51 nr Anin1.01.31 m Aniin1.9L15152£irn7hniinD.7- D.7 56 1'61 3dB(A)320X030X1425凤冷4502,4m/min0.3- D.S5ID1 3m7min2L18.518.ES.lm'Ani

36、inD.756 103 3dB(A)115035X1425凤冷BOO2,9m/min0,8- D.8527m7minID2-2m 加 n1-3L22223 7m7min0.7-0.75G 1'65 3dlB(A)1150X935X1425閃Q3.5mi/hninD.B- D.8 53 2m/min71TS.Tm'Jhniin1.3L30305.0m7min0 7-0.756 1'«8 3dB(A)1150X035X1425网冷3804.7m7hniinD J- o.es4,4m/min1.0S.Sm'Anin1.33.4m7minL5表4.2标准型空压

37、机主要参数4.3阀门4.3.1换向阀因为投饵时需要接通或关闭网箱输料管，所以需要分配阀来实现每只网箱的 输料管的单独接通。在这里，换向阀可以采用HYC-R(L)XXX系列的二位三通分配阀。该换向阀的 规格参数如下所示：在系统中通过旋转二位三通分配阀阀芯的位置(主管道到分 管道旋转130度)来正确选择气力输送系统对输送通道。表4.3换向阀的规格参数型号规格HYC-100HYC-125HYC-150HYC-175HYC-200公称通径 (MN)100125150175200工作介质各种炭黒、粉料或其空n混合物工作压力(MPa)0 0.3控制压力(MP 耳)0.450.6介质温度<100S道角

38、度f)3030354040连接方式法兰如图所示，当阀芯转动140度时，主输料管可以接通网箱输料管 图4.2 二位三通换向阀的三视图型号规格LaLL1L2L3L4HH13-D3-ZHYC-RL) 12540o50526037010080345205© 2408- © 18HYC-RL) 12540o50526037010080360205© 2408- © 18HYC-RL) 12540535280370120100400220© 2608- © 18丨。丨丨丨丨丨I表4.4外形及安装尺寸432电磁阀电磁阀应用于本输送系统多处位置， 电

39、磁阀因其灵敏的反应，小巧的外形而 得到广泛的应用。在本系统中的发送罐罐体顶部有排气阀，当罐内需要加料时，排气阀需要立即打开从而排除罐内的多余空气， 这个过程要求反应迅速，所以在 这里需要采用反应灵敏的电磁阀来进行控制。可选择 CF系列精巧先导式的电磁 阀，具体外形及规格参数如下所示：公称通径DN尺寸/mmCCIF CFIFCCIS CFISHDD14-bL管螺纹G/inLWH1151G1/2805015109201:G3/4905621121251G11007022129.532170G1 1/41251132715440180:G1 1/214012230158.650180G2160125

40、37170.56529020580310250100350230表4.5 CF 系列先导阀规格参数表图4.3 CF系列先导式精巧电磁阀发送罐罐体中部有个进气口，通入空气与物料混合和锥体部分有一个口， 促 使形成涡旋气流，下部牛角弯管处也有一个进气口给牛角弯管排出物料提供动 力，这些进气口需要在发送罐工作时向内喷射出空气压缩机提供的高压气体，且都需要阀门来控制其开断。由于要求可以使得发送罐可以自动工作， 所以进气口 处同样需要使用电磁阀来进行开关控制，在这里同样也可以使用CF系列先导式电磁阀，具体参数参照上图所示。发送罐下部与牛角弯管处相连的出料口处得开闭也需要电磁阀来进行控制， 出于对这个部位

41、有一定的轴向尺寸要求的考虑， 在这里则可以选择采用CCD型电 动插板阀来进行控制。这种阀轴向尺寸较小，适合该部位的安装。其外形和规格 参数见图4.4和表46_dHI . ?Ei:重-, :r - JLm-rti用于DV50700用干aV300图4.4电动插板阀公称通径DN尺寸/mmLFEGH1H2HDD1Z- © dD2D35060911242204616546972.48-M867628065 :130：65：20013011012-M899931007015276267152130.316-M8120.5114.515070202101350202181.120-M8171.31

42、65.320080；251：121：423.5253231.924-M8:216.120530085352150270176612.5104136536532-M8234318表4.6 CCD型电动插板阀型号规格在整个发送系统的多个地方都采用了换向阀，这些换向阀全部是选择了气动驱动的方式来使换向运动得以正常进行。为了有便于控制分配阀门的换向作用，需要在每个二位三通换向阀处都安装一个二位三通电磁阀来控制气体的流向，二位三通电磁阀阀芯设计为双活塞阀芯，具有换向和分流迅速，使用寿命长; 专制线圈不易烧毁；在真空负压、零压时都能正常工作等优点。非常适合本处的 要求，其规格参数如下所示：规格尺寸产器代码

43、S30公称通能DSitris活用儿丿j60接【螺纹gi材履L 衿注此讯畔3液丸煦力下.鳥体尺寸为公称通 径连接尺寸（D）LL1BB1HH1适用压 力材质DN15G1/2165147043.51851840Mpa不锈钢304DN20G3/419517804919021DN25G11 200(1780491 19021DN32G1 1/2235199056.520025DN40M52X2260221107121530DN50M68X2345251459327038表4.7电磁阀的规格参数图4.6电磁阀4.3.3 安全阀为了防止因压力瞬时升高到警戒值而造成安全隐患，需要在发送罐体顶部要设置安全阀。因

44、为系统的气源压力为0.464MPQ则安全阀的最大工作压力可选为 0.6MP&4.4卸料器该系统使用卸料器来进行物料的排卸，并能阻止外界空气进入气力输送系统 中。叶轮式卸料器是当叶轮由传动结构驱动在壳体内旋转时， 从料斗中落下的粉 粒状物料便由进料口进入叶轮格室内，并随着叶轮的转动而送至卸料口排出。星型卸料器由电机减速箱等组成，可以实现连续定量地卸料，可以将其作为 本系统的定量供料装置。其结构及规格参数如下所示：YJDBS!星型卸料装育技术聲数空号SAOBEFMhO250210tn65042Q122.522S12$2BQ240100TBS1432fi0151130G25D20077B13

45、03JOO1511¥C胡嬰3202BD220160320IE11VJOldfi340300240eeo170340IB13YJD12 塑360皤D2609001MMOIB13YJIDIlffi：3B0J4D290细1»期訂2D17YJDIfii4QGWO3QQSOQ4002t>17YJD1A314?03RD洌碱Mfl?p17YJDMBl440-4001000砌?3Q4502?17YJD26B50046040011507402G05202417YJD30S60060044011907562806002417.n -»YJD2YJD4yjoYJD6YJOYJD

46、UYJD14YJD 1$YJD18YJD 轴W2&VJD MYJD40YJD $0246&to121416102026304050runin 理25-(电 机MYfl01-4YB02-4r9flS4Y90L-4Y1ML-4¥W)Lr4Y1iai-4Y1S2$-jKW0.S50-75111.52245”血13301400143014301430S371Sfi1Q11211411S1191221251301141ai由于该卸料器的卸料量为6L/r ,所以工作时，每次每只网箱的总投饵量 为250kg，物料的密度为500kg/m3，所以每次卸料器应转动83r又120度。 其配

47、套步进电机为丫801-4.4.5管路增压器“增压器的作用是当输送距离超过了发送罐的输送距离时，用增压补气的方法，使物料继续输送至卸料点，保证输送物料的可靠性，且具有排堵作用。所以 在输料管的安装上具有重要作用。”目前工业上较常用的是国内设计的一种新型增压器 -自动式增压器，“它是 在输料管上打12个直径为3的小孔，孔的倾斜方向一般与气流速度方向呈 15 到30度夹角。当压力增高到0.02MPa以上时，空气由装在增压器前的发信装置 自动控制进入气室，使内部弹性橡皮胶薄膜膨胀，从而驱动气动活塞打开气阀， 压缩空气经单向阀进入增压器内。当物料输送完毕时，薄膜背压便降低，气动活 塞复位，气阀关闭，停止

48、向增压器进气。”本系统需要给20组网箱供料，为了使 增压器的布置不至于过于密集，也是为了可以很好的防止管路中发生物料堵塞的 现象，所以选择安装增压器在每组网箱中的第一个换向阀处。5. 系统工作流程图图5.1发送装置装配图图5.2WI杓1袖祜三1ffrHWfHWUTiimwwVmi<WHt«W5tiw<ri图5.3系统控制流程图图5.1为发送装置的示意图，由空气压缩机配合风机向发送罐提供高压空 气，卸料器给料。饲料与空气在涡流式发送罐中充分混合， 从罐底的牛角弯管中 输出。图5.2为海上网箱管道的布局图。通过二位三向换向阀来实现不同管道和网 箱的送料。通过解码器读取控制信号

49、，二位三向电磁阀控制换向的正常进行， 从 而实现每个网箱投饵的顺序进行。图5.3为系统控制流程图，系统在工作时人们可以选择手动还是自动操作。 自动操作时，控制系统首先会判断发送罐中的料量， 若不够则会打开卸料器的电 机进行加料。加料完毕后，空压机启动，当压力所需的要求值时，打开进气口的 电磁阀，向发送罐内通入高压气，使气体与物料充分混合并在锥体处发生涡旋气 流达到很高的混合比，然后通入高压空气使得物料可以从发送罐下面的牛角弯管 中喷出，经过输料管通入各组网箱中。每组网箱有四只需要要轮流投送， 以保证 投饵量的均匀。这就需要用到二位三通电磁阀根据仅解码器解码的PLC发送来的信号，来控制气动的二位

50、三通换向阀以达到控制物料流向的目的。在每只网箱投送完毕时，关闭电动插板阀，空排气体一段时间，这是为了将管路的中的物料全 部喷出以免在换向时管路发生堵塞或供料不均匀。然后，进行下一只网箱的投饵作用。当所有网箱投饵完毕后（达到设定时间）后，整个系统断电，完成所有工 作。整个系统采用PLC编程来控制工作过程，可以根据不同鱼种不同生长周期导 致的不同投饵量需求来对控制程序进行。 这样就可以使得系统的自动化工作要求 得以更好的实现。&控制系统的软硬件设计根据自动投饵装置的控制流程,可以结合PLC控制电路在FXGP-WIN-C勺编 程环境下使用继电器梯形逻辑图编程语言（又称为梯形图语言）编制PLC

51、控制 程序。控制系统的硬件部分是由 Fx2-128mr-001PLC OMRONY4NJ CHNTCJXI-9 交流接触器以及MK2P-I中间继电器和RS-485转换器和电感式接近开关和解码器 等电器元件一同组成的。根据期望所要实现的控制功能可以将控制整个系统的工 作流程分割成为多个功能模块。最终的编程可以通过先将各功能模块程序编制出 来,再将这些模块程序嵌入到系统控制主程序中并结合其它辅助程序来完成。本 系统主程序主要包括自动和手动两种模式的选择和切换以及各个功能子模块程 序之间的运行顺序和连锁关系等。各功能模块的程序主要包括主电机的手动和自 动的起动和停止、自动和手动供料、分配阀、电磁阀的自动切换。辅助