[发明专利]一种太阳能电池板清洗装置的一键收展臂系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池板清洗装置的控制系统领域，具体涉及一种太阳能电池板清洗装置的一键收展臂系统及方法。

背景技术

太阳能光伏发电厂是目前大面积推广的清洁能源形式，其电池板需要经常清除表面浮尘才能够有效的发电。目前常用的太阳能电池板清洗装备主要有车辆式和轨道式装备两类，轨道式装备对场地建设要求高，因此成本也高，不利于推广，而车辆式装备往往采用机械臂的方式进行清洗，而机械臂的运行操作往往需要消耗工人大量的时间，导致清洗效率低，因此有必要对机械臂的操纵系统进行改进。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种机械臂便捷快速定位的操作系统，使得清洗装置可以快速准确的定位在太阳能电池板的上方。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：一种太阳能电池板清洗装置的一键收展臂系统，包括控制装置、处理器、执行装置以及安装在机械臂上的数据采集装置，所述控制装置以及数据采集装置均与处理器的信号输入端电连接，处理器的信号输出端与执行装置电连接；

所述机械臂包括可旋转且可伸缩的垂直臂、可伸缩的水平臂、可伸缩的刷架升降推杆和清洗刷架，所述垂直臂由相互套接的两个立筒组成，且垂直臂的伸缩由伸缩油缸来驱动，垂直臂的下端可旋转设置在清洗装置的机架上，且垂直臂的旋转由液压转动马达驱动，所述垂直臂通过转台限位装置限定其转动的角度，所述水平臂由通过轨道套接的多节水平臂架组成，且水平臂的伸缩由伸缩油缸来驱动，所述水平臂铰接在垂直臂的顶端，并通过变幅油缸可调节水平臂的仰角大小，所述刷架升降推杆由相互套接的两个升降臂组成，且刷架升降推杆的伸缩由电机驱动，所述刷架升降推杆的上端与水平臂的端头之间固定连接，所述清洗刷架铰接在刷架升降推杆的下端，且通过刷架变幅推杆可调节刷架升降推杆与清洗刷架的角度；

所述控制装置包括操作面板和显示器，所述操作面板上设置有一个示教按键、一个臂架摇杆和两个功能键，其中一个功能按键是“一键收臂”,另一个功能按键是三位键，所述三位键上拨为“左展臂”，下拨为“右展臂”，中间为零位，所述臂架摇杆可以用来手动调节机械臂；所述操作面板和显示器均安装在控制室，所述操作面板和显示器电连接；

所述数据采集装置包括长度传感器一、长度传感器二、长度传感器三、长度传感器四和长度传感器五，所述长度传感器一设置在垂直臂的底端，用于监测垂直臂的伸出长度状态，所述长度传感器二设置在变幅油缸的底端，用于监测变幅油缸的伸出长度状态，所述长度传感器三设置在水平臂侧面的前端，用于监测水平臂的伸出长度状态，所述长度传感器四设置在刷架升降推杆的顶端，用于监测刷架升降推杆的伸出长度状态，所述长度传感器五设置在刷架变幅推杆的底端，用于监测刷架变幅推杆的伸出长度状态；

所述处理器包括依次相连的输入电路，可编程控制器以及输出电路；

所述执行装置包括控制刷架升降推杆和刷架变幅推杆的处理器，还包括控制垂直臂伸缩油缸、液压转动马达、变幅油缸和水平臂伸缩油缸的多路阀；

2.一种基于权利要求1所述的一种太阳能电池板清洗装置的一键收展臂系统的方法，包括一键展臂、一键收臂和示教编程；

A、一键展臂

一键展臂的工作方式分为两种：左展臂和右展臂，分别对应清洗刷架的左限位和右限位，机械臂的初始状态是一键收臂后停留的状态，即是清洗刷架位于中限位；操作员可以按照系统默认的程序执行，也可以进行示教编程；左展臂即是由机械臂从中限位往车辆左限位展开的动作组成，机械臂的初始状态是一键收臂后停留的状态，当操作员将控制装置上的展臂开关向上拨到左展臂时，控制装置执行默认程序，即水平臂向前伸出，当控制装置检测水平距离达到预设值d时，水平臂进行顺时针回转，当回转到左限位时，回转停止，与此同时垂直臂向上伸出，直至垂直长度大于e，当控制装置检测到垂直长度大于e后，水平臂上前伸出，直至到达人工设定距离f时，当控制装置检测到水平长度到达设定距离f时，垂直臂向下收缩，直至到达人工设定距离g处，此时左展臂过程结束；

右展臂即是由臂架从中限位往车辆右限位展开的动作组成，机械臂的初始状态是一键收臂后停留的状态，当操作员通过将控制装置上的展臂开关向下拨到右展臂时，控制装置执行默认程序，即水平臂向前伸出，当控制装置检测水平距离到达d处时，水平臂进行逆时针回转，当回转到右限位时，回转停止，与此同时垂直臂向上伸出，直至垂直长度大于e，当控制装置检测到垂直长度大于e后，水平臂上前伸出，直至到达人工设定位置，当控制装置检测到水平长度到达设定距离f后，垂直臂向下收缩，直至到达人工设定距离g处，此时右展臂过程结束；