干混砂漿生產(chǎn)線的投料控制方法、裝置和投料系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種干混砂漿生產(chǎn)線的投料控制方法、裝置和投料系統(tǒng)。投料控制方法，包括：獲取物料重量信號；獲取振動干擾信號；根據(jù)振動干擾信號對物料重量信號進(jìn)行濾波以得到實際物料重量；根據(jù)實際物料重量的變化控制出料速度以控制實際出料量。本發(fā)明采集干混砂漿生產(chǎn)線受到的一個或多個振動干擾信號，例如，該振動干擾信號可以是來自于對計量斗的檢測得到，并利用該振動干擾信號對實際采集到的物料重量信號進(jìn)行濾波，從而可以很好地解決干混砂漿生產(chǎn)線的鋼結(jié)構(gòu)樓內(nèi)的計量設(shè)備因振動篩和混合機(jī)等產(chǎn)生的振動干擾導(dǎo)致的計量誤差較大的難題，滿足微量添加劑高精度計量的要求。
【專利說明】干混砂漿生產(chǎn)線的投料控制方法、裝置和投料系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及重量計量領(lǐng)域，更具體地，涉及一種干混砂漿生產(chǎn)線的投料控制方法、裝置和投料系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)大部分干混砂漿生產(chǎn)線的微量添加劑(主要是指使用量在300?5000g之間的特種添加劑如纖維素醚、膠粉等)都是采用人工預(yù)稱量和人工投料方式。如圖1所示，人工投料時，需要在每個攪拌周期，都需要靠人工打開集料斗20的蓋子，往混合機(jī)21內(nèi)投入預(yù)稱量好的小包添加劑后，再將集料斗20的蓋子關(guān)閉。然而，在圖1所示的情況下，必須配備固定人員進(jìn)行預(yù)稱量和投料。一般混合機(jī)預(yù)設(shè)的攪拌周期約為3min，即人工投料頻率約為20次/h，因此人工勞動強(qiáng)度較大，且在投料過程中還會伴隨出現(xiàn)粉塵污染，有害人體健康和污染環(huán)境。
[0003]圖2是某國外干混砂漿生產(chǎn)線中配置的添加劑自動計量給料系統(tǒng)22。該系統(tǒng)采用疊加計量方式，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，設(shè)備的整體工藝要求極高，造價極為昂貴，傳感器的靈敏度高達(dá)1/12000，其價格是普通傳感器的十倍以上；該計量系統(tǒng)對傳感器和蝶閥等控制元器件要求極高，該設(shè)備適用于70kg以下的添加劑計量范圍，其計量最小分辨率可達(dá)5g。然而，該系統(tǒng)存在以下缺點(diǎn):(I)價格昂貴，對于使用量在300?5000g范圍的微量添加劑，其計量精度也不具備很好的優(yōu)勢；(2)干混砂漿生產(chǎn)線的鋼結(jié)構(gòu)既有振動篩，又有混合機(jī)等振動干擾很大的設(shè)備，對高精度計量系統(tǒng)的傳感器信號會造成較大的干擾。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明旨在提供一種投放精度高、可抗振動干擾的干混砂漿生產(chǎn)線的投料控制方法、裝置和投料系統(tǒng)。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，根據(jù)本發(fā)明的第一個方面，提供了一種干混砂漿生產(chǎn)線的投料控制方法，包括:獲取物料重量信號；獲取振動干擾信號；根據(jù)振動干擾信號對物料重量信號進(jìn)行濾波以得到實際物料重量；根據(jù)實際物料重量的變化控制出料速度以控制實際出料量。
[0006]進(jìn)一步地，根據(jù)振動干擾信號對物料重量信號進(jìn)行濾波以得到實際物料重量包括:根據(jù)振動干擾信號在預(yù)先存儲的濾波器存儲庫中內(nèi)查找與振動干擾信號的波形特征匹配的濾波算法；利用濾波算法對物料重量信號進(jìn)行濾波以得到實際物料重量。
[0007]進(jìn)一步地，濾波器存儲庫中預(yù)先儲存有多種濾波算法，多種濾波算法對應(yīng)于多種噪聲源和/或多種噪聲源的任意組合。
[0008]進(jìn)一步地，根據(jù)實際物料重量的變化控制出料速度包括:控制計量斗以第一速度出料；獲取實際出料量；計算實際出料量與預(yù)定出料量的差值；在差值小于或等于第一設(shè)定值的情況下，控制計量斗以小于第一速度的第二速度出料，直到實際出料量等于預(yù)定出料量。[0009]進(jìn)一步地，獲取物料重量信號之前、或根據(jù)實際物料重量的變化控制出料速度之后還包括:在物料重量信號所對應(yīng)的重量小于或等于預(yù)定補(bǔ)料重量的情況下，向計量斗補(bǔ)料，直到計量斗內(nèi)的實際物料重量達(dá)到第二預(yù)定值。
[0010]進(jìn)一步地，控制方法還包括:獲取特定環(huán)境下的噪聲；提取噪聲的特征數(shù)據(jù)；將特征數(shù)據(jù)保存在噪聲庫中；建立噪聲庫中的特征數(shù)據(jù)與濾波器存儲庫中的各種濾波算法之間的映射關(guān)系。
[0011 ] 根據(jù)本發(fā)明的第二個方面，提供了 一種干混砂漿生產(chǎn)線的投料控制裝置，包括:重量信號獲取模塊，用于獲取物料重量信號；干擾信號獲取模塊，用于獲取振動干擾信號；實際重量計算模塊，用于根據(jù)振動干擾信號對物料重量信號進(jìn)行濾波以得到實際物料重量；出料速度控制模塊，用于根據(jù)實際物料重量的變化控制出料速度以控制實際出料量。
[0012]進(jìn)一步地，濾波計算模塊包括:濾波算法獲取模塊，用于根據(jù)振動干擾信號在預(yù)先存儲的濾波器存儲庫中查找與振動干擾信號的波形特征匹配的濾波算法；計算模塊，用于利用濾波算法對物料重量信號進(jìn)行濾波以得到實際物料重量。
[0013]進(jìn)一步地，濾波器存儲庫中預(yù)先儲存有多種濾波算法，多種濾波算法對應(yīng)于多種噪聲源和/或多種噪聲源的任意組合。
[0014]進(jìn)一步地，出料速度控制模塊包括:第一控制模塊，用于控制計量斗以第一速度出料；出料量獲取模塊，用于獲取實際出料量；差值計算模塊，用于計算實際出料量與預(yù)定出料量的差值；第二控制模塊，用于在差值小于或等于第一設(shè)定值的情況下，控制計量斗以小于第一速度的第二速度出料，直到實際出料量等于預(yù)定出料量。
[0015]進(jìn)一步地，投料控制裝置還包括:補(bǔ)料控制模塊，用于在物料重量信號所對應(yīng)的重量小于或等于預(yù)定補(bǔ)料重量的情況下，向計量斗補(bǔ)料，直到計量斗內(nèi)的實際物料重量達(dá)到
第二預(yù)定值。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的第三個方面，提供了一種干混砂漿生產(chǎn)線的投料系統(tǒng)，包括:計量斗；出料裝置，其入口與計量斗的出口對應(yīng)設(shè)置；第一傳感器，用于采集物料重量信號;第二傳感器，用于檢測振動干擾信號；控制器，與第一傳感器和第二傳感器連接，用于根據(jù)振動干擾信號對物料重量信號進(jìn)行濾波以得到物料重量，并根據(jù)物料重量控制出料裝置。
[0017]進(jìn)一步地，控制器根據(jù)振動干擾信號在預(yù)先存儲的濾波器存儲庫中查找與振動干擾信號的波形特征匹配的濾波算法，并利用濾波算法對物料重量信號進(jìn)行濾波以得到物料重量。
[0018]進(jìn)一步地，濾波器存儲庫中預(yù)先儲存有多種濾波算法，多種濾波算法對應(yīng)于多種噪聲源和/或多種噪聲源的任意組合。
[0019]本發(fā)明采集干混砂漿生產(chǎn)線受到的一個或多個振動干擾信號，例如，該振動干擾信號可以是來自于對計量斗的檢測得到，并利用該振動干擾信號對實際采集到的物料重量信號進(jìn)行濾波，從而可以很好迆解決干混砂漿生產(chǎn)線的鋼結(jié)構(gòu)樓內(nèi)的計量設(shè)備因振動篩和混合機(jī)等產(chǎn)生的振動干擾導(dǎo)致的計量誤差較大的難題，滿足微量添加劑高精度計量的要求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0021]圖1示意性示出了現(xiàn)有技術(shù)中的干混砂漿生產(chǎn)線人工投料裝置；
[0022]圖2示意性示出了現(xiàn)有技術(shù)中的某國外添加劑計量系統(tǒng)示意圖；
[0023]圖3示意性示出了本發(fā)明中的干混砂漿生產(chǎn)線的投料控制方法的流程圖；
[0024]圖4示意性示出了本發(fā)明中的干混砂漿生產(chǎn)線的投料控制裝置的模塊圖；
[0025]圖5示意性示出了本發(fā)明中的干混砂漿生產(chǎn)線的主視圖；
[0026]圖6示意性示出了圖5的俯視圖；
[0027]圖7示意性示出了第二傳感器的局部放大圖；
[0028]圖8示意性示出了螺旋輸送機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；以及
[0029]圖9示意性示出了本發(fā)明中的干混砂漿生產(chǎn)線的投料系統(tǒng)的電氣控制原理圖。
[0030]圖中附圖標(biāo)記:1、計量斗；2、出料裝置；3、第一傳感器；4、第二傳感器；5、控制器；
6、減速機(jī)；7、電機(jī)；9、攪拌槳；10、變頻器；11、上位機(jī)；12、儲料倉；13、閥門裝置；14、可調(diào)水平支座；15、稱臺底座；16、通氣口 ；17、進(jìn)料口 ；18、蓋板；19、斗體；20、集料斗；21、混合機(jī)；22、添加劑自動計量給料系統(tǒng)。
【具體實施方式】
[0031]以下對本發(fā)明的實施例進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
[0032]作為本發(fā)明的第一方面，請參考圖3，提供了一種干混砂漿生產(chǎn)線的投料控制方法，包括:獲取物料重量信號；獲取振動干擾信號；根據(jù)振動干擾信號對物料重量信號進(jìn)行濾波以得到實際物料重量；根據(jù)實際物料重量的變化控制出料速度以控制實際出料量。
[0033]本發(fā)明采集干混砂漿生產(chǎn)線受到的一個或多個振動干擾信號，例如，該振動干擾信號可以是來自于對計量斗的檢測得到，并利用該振動干擾信號對實際采集到的物料重量信號進(jìn)行濾波，從而可以很好了解決干混砂漿生產(chǎn)線的鋼結(jié)構(gòu)樓內(nèi)的計量設(shè)備因振動篩和混合機(jī)等產(chǎn)生的振動干擾導(dǎo)致的計量誤差較大的難題，滿足微量添加劑高精度計量的要求。
[0034]本發(fā)明完全適應(yīng)于干混砂漿生產(chǎn)線中微量添加劑高精度計量需求的主動減振式場合，可用于微量添加劑的自動計量和投料。進(jìn)一步地，本發(fā)明還具有簡單、成本較低的特點(diǎn)，易于實現(xiàn)全自動化控制，且已成功應(yīng)用于國內(nèi)某些干混砂漿生產(chǎn)線中。
[0035]優(yōu)選地，根據(jù)振動干擾信號對物料重量信號進(jìn)行濾波以得到實際物料重量包括:根據(jù)振動干擾信號在預(yù)先存儲的濾波器存儲庫中查找與振動干擾信號的波形特征匹配的濾波算法；利用濾波算法對物料重量信號進(jìn)行濾波以得到實際物料重量。優(yōu)選地，濾波器存儲庫中預(yù)先儲存有多種濾波算法，多種濾波算法對應(yīng)于多種噪聲源和/或多種噪聲源的任意組合。例如，計量斗可能受到其周圍的多個噪聲源的振動干擾信號，例如，攪拌主機(jī)、振動電機(jī)和振動篩等。在某一時刻，可以受到其中一個或多個噪聲源的作用。
[0036]本發(fā)明可預(yù)先存儲每個可能的噪聲源的振動干擾信號，或可能的多個噪聲源的振動干擾信號疊加后的信號，并針對每種不同類型的噪聲源提出了相應(yīng)的濾波算法。這些濾波算法預(yù)先存儲在濾波器存儲庫內(nèi)。當(dāng)檢測到某一時刻所受到的振動干擾信號后，可以對這些振動干擾信號進(jìn)行分析，例如進(jìn)行頻域分析等，然后從濾波器存儲庫內(nèi)找到與其波形特征相匹配的濾波算法。這樣，便可利用針對不同噪聲源的濾波算法將物料重量信號中的噪聲濾除，得到精度更為準(zhǔn)確的物料重量。
[0037]通過波形特征匹配的方式，可以迅速地找到在同一環(huán)境(例如干混砂漿生產(chǎn)線通常固定地安裝在某一確定的位置)下的各種振動源所產(chǎn)生的噪聲，并準(zhǔn)確地將其濾除。
[0038]特別地，該控制方法還包括:獲取特定環(huán)境下的噪聲；提取噪聲的特征數(shù)據(jù)；將特征數(shù)據(jù)保存在噪聲庫中；建立噪聲庫中的特征數(shù)據(jù)與濾波器存儲庫中的各種濾波算法之間的映射關(guān)系。在使用過程當(dāng)中，當(dāng)環(huán)境中的噪聲變化時，可以提取新的噪聲的特征數(shù)據(jù)，并將新的特征數(shù)據(jù)保存在噪聲庫中，從而可以向噪聲庫中自動存入各種噪聲特征數(shù)據(jù)。同時，將這些特征數(shù)據(jù)與之相匹配的、存儲在濾波器存儲庫中的濾波算法建立映射關(guān)系，提高了系統(tǒng)在后期使用過程中的計算效率，使系統(tǒng)具有響應(yīng)速度快，信號處理實時性高的優(yōu)點(diǎn)。
[0039]例如，當(dāng)噪聲源的振動特征變化時，例如，有新的噪聲源加入、或現(xiàn)有的噪聲源出現(xiàn)了以前尚未考慮到的組合、或噪聲源使用一段時間后其自身的振動特性變化等，本發(fā)明中的方法還可以自動記錄并保存這些新的振動干擾信號的特征，并可針對這些新的振動干擾信號的特征與實際物料重量之間的關(guān)系，對振動干擾信號與濾波算法之間的映射關(guān)系進(jìn)行修正，以使本發(fā)明具有一定的自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)能力。
[0040]優(yōu)選地，根據(jù)實際物料重量的變化控制出料速度包括:控制計量斗以第一速度出料；獲取實際出料量；計算實際出料量與預(yù)定出料量的差值；在差值小于或等于第一設(shè)定值的情況下，控制計量斗以小于第一速度的第二速度出料，直到實際出料量等于預(yù)定出料量。也就說，整個出料的過程分為兩個階段，第一個階段是粗計量階段，第二個是精計量階段。在粗計量階段中，以較高的第一速度出料，直到實際出料量等于預(yù)定出料量時(例如，達(dá)到預(yù)定出料量的99%時)，自動切換到精計量階段。在精計量階段中，出料速度(給料速度)較慢，因此，可以更好地逼近預(yù)定出料量。當(dāng)減少的重量剛好等于預(yù)定出料量時，停止出料。
[0041]優(yōu)選地，獲取物料重量信號之前、或根據(jù)實際物料重量的變化控制出料速度之后還包括:在物料重量信號所對應(yīng)的重量小于或等于預(yù)定補(bǔ)料重量的情況下，向計量斗補(bǔ)料，直到計量斗內(nèi)的實際物料重量達(dá)到第二預(yù)定值。當(dāng)完成單次計量后，就需要檢測計量斗內(nèi)剩余的物料量是否充足，如果不充足，那么可向計量斗補(bǔ)料，以使其內(nèi)的物料達(dá)到第二預(yù)定值。
[0042]作為本發(fā)明的第二方面，請參考圖4，提供了一種干混砂漿生產(chǎn)線的投料控制裝置，包括:重量信號獲取模塊，用于獲取物料重量信號；干擾信號獲取模塊，用于獲取振動干擾信號；實際重量計算模塊，用于根據(jù)振動干擾信號對物料重量信號進(jìn)行濾波以得到實際物料重量；出料速度控制模塊，用于根據(jù)實際物料重量的變化控制出料速度以控制實際出料量。
[0043]本發(fā)明中的重量信號獲取模塊獲取計量斗內(nèi)的剩余物料的重量，干擾信號獲取模塊采集干混砂漿生產(chǎn)線受到的一個或多個振動干擾信號，例如，該振動干擾信號可以是來自于對計量斗的檢測得到。進(jìn)一步地，實際重量計算模塊利用該振動干擾信號對實際采集到的物料重量信號進(jìn)行濾波，從而可以很好了解決干混砂漿生產(chǎn)線的鋼結(jié)構(gòu)樓內(nèi)的計量設(shè)備因振動篩和混合機(jī)等產(chǎn)生的振動干擾導(dǎo)致的計量誤差較大的難題，這樣，出料速度控制模塊就可以根據(jù)實際物料重量的變化來控制輸出速度，從而達(dá)到精確地控制實際出料量的目的，滿足了微量添加劑高精度計量的要求。[0044]本發(fā)明完全適應(yīng)于干混砂漿生產(chǎn)線中微量添加劑高精度計量需求的主動減振式場合，可用于微量添加劑的自動計量和投料。進(jìn)一步地，本發(fā)明還具有簡單、成本較低的特點(diǎn)，易于實現(xiàn)全自動化控制，且已成功應(yīng)用于國內(nèi)某些干混砂漿生產(chǎn)線中。
[0045]優(yōu)選地，濾波計算模塊包括:濾波算法獲取模塊，用于根據(jù)振動干擾信號在預(yù)先存儲的濾波器存儲庫中查找與振動干擾信號的波形特征匹配的濾波算法；計算模塊，用于利用濾波算法對物料重量信號進(jìn)行濾波以得到實際物料重量。通過波形特征匹配的方式，可以迅速地找到在同一環(huán)境(例如干混砂漿生產(chǎn)線通常固定地安裝在某一確定的位置)下的各種振動源所產(chǎn)生的噪聲，并準(zhǔn)確地將其濾除。
[0046]優(yōu)選地，濾波器存儲庫中預(yù)先儲存有多種濾波算法，多種濾波算法對應(yīng)于多種噪聲源和/或多種噪聲源的任意組合。
[0047]優(yōu)選地，出料速度控制模塊包括:第一控制模塊，用于控制計量斗以第一速度出料；出料量獲取模塊，用于獲取實際出料量；差值計算模塊，用于計算實際出料量與預(yù)定出料量的差值；第二控制模塊，用于在差值小于或等于第一設(shè)定值的情況下，控制計量斗以小于第一速度的第二速度出料，直到實際出料量等于預(yù)定出料量。
[0048]優(yōu)選地，投料控制裝置還包括:補(bǔ)料控制模塊，用于在物料重量信號所對應(yīng)的重量小于或等于預(yù)定補(bǔ)料重量的情況下，向計量斗補(bǔ)料，直到計量斗內(nèi)的實際物料重量達(dá)到第
二預(yù)定值。
[0049]作為本發(fā)明的第三方面，請參考圖5至圖9，提供了一種干混砂漿生產(chǎn)線的投料系統(tǒng)，包括:計量斗I ;出料裝置2，其入口與計量斗I的出口對應(yīng)設(shè)置；第一傳感器3，用于采集物料重量信號；第二傳感器4，用于檢測振動干擾信號；控制器5，與第一傳感器3和第二傳感器4連接，用于根據(jù)振動干擾信號對物料重量信號進(jìn)行濾波以得到物料重量(實際物料重量)，并根據(jù)物料重量控制出料裝置2。例如，控制器5可以采用單片機(jī)和/或PLC控制器來實現(xiàn)。在一個實施例中，控制器5是由單片機(jī)(例如ARM處理器)和PLC聯(lián)合構(gòu)成的系統(tǒng)，其中，PLC用于實現(xiàn)對出料裝置2的控制，單片機(jī)用于根據(jù)振動干擾信號對物料重量信號進(jìn)行濾波以得到物料重量，并根據(jù)物料重量的變化生成對出料裝置2的控制指令，并將該控制指令發(fā)送給PLC，然后由PLC根據(jù)該控制指令控制出料裝置2的運(yùn)動。
[0050]其中，第一傳感器3獲取計量斗內(nèi)的剩余物料的重量，第二傳感器4采集干混砂漿生產(chǎn)線受到的一個或多個振動干擾信號，例如，該振動干擾信號可以是來自于對計量斗的檢測得到。進(jìn)一步地，控制器5利用該振動干擾信號對實際采集到的物料重量信號進(jìn)行濾波，從而可以很好了解決干混砂漿生產(chǎn)線的鋼結(jié)構(gòu)樓內(nèi)的計量設(shè)備因振動篩和混合機(jī)等產(chǎn)生的振動干擾導(dǎo)致的計量誤差較大的難題，這樣，就可以根據(jù)實際物料重量的變化來控制輸出速度，從而達(dá)到精確地控制實際出料量的目的，滿足了微量添加劑高精度計量的要求。本發(fā)明完全適應(yīng)于干混砂漿生產(chǎn)線中微量添加劑高精度計量需求的主動減振式場合，可用于微量添加劑的自動計量和投料。進(jìn)一步地，本發(fā)明還具有簡單、成本較低的特點(diǎn)，易于實現(xiàn)全自動化控制，且已成功應(yīng)用于國內(nèi)某些干混砂漿生產(chǎn)線中。
[0051]特別地，利用第二傳感器4采集到的信號，可以消除橫向和縱向的振動干擾。
[0052]優(yōu)選地，控制器5根據(jù)振動干擾信號在預(yù)先存儲的濾波器存儲庫中查找與振動干擾信號的波形特征匹配的濾波算法，并利用濾波算法對物料重量信號進(jìn)行濾波以得到物料重量。優(yōu)選地，濾波器存儲庫中預(yù)先儲存有多種濾波算法，多種濾波算法對應(yīng)于多種噪聲源或多種噪聲源的任意組合。
[0053]優(yōu)選地，出料裝置2可以為螺旋輸送機(jī)等，其通過減速機(jī)6與電機(jī)7連接，當(dāng)電機(jī)7的轉(zhuǎn)速變化時，螺旋輸送機(jī)的轉(zhuǎn)速隨之變化，從而可以調(diào)節(jié)出料速度。特別地，計量斗I內(nèi)設(shè)置有攪拌槳9，減速機(jī)6的輸出軸可控制螺旋輸送機(jī)和攪拌槳9的轉(zhuǎn)動，以控制出料速度。在一個優(yōu)選的實施例中，投料系統(tǒng)還包括變頻器10，與上述電機(jī)7連接，用于調(diào)節(jié)電機(jī)7的轉(zhuǎn)速，以調(diào)節(jié)所述螺旋輸出機(jī)的出料速度。例如，控制器5可以與變頻器10連接，以便向變頻器10發(fā)出用于控制電機(jī)7轉(zhuǎn)速的指令。例如，在稱量物料時，由電機(jī)7控制的螺旋輸送機(jī)先以較高的第一速度轉(zhuǎn)動給料，當(dāng)接近預(yù)定出料量時，變頻器10控制螺旋輸送機(jī)切換到低頻運(yùn)行，直至重量的減少值剛好等于預(yù)定出料量。
[0054]優(yōu)選地，請參考圖8，螺旋輸送機(jī)為雙螺桿結(jié)構(gòu)，兩個螺桿的螺旋葉片大小規(guī)格一樣，且轉(zhuǎn)向一致。例如，螺旋輸送機(jī)位于計量斗的底部，物料從計量斗內(nèi)靠重力落入螺旋輸送機(jī)內(nèi)。顯然，螺旋輸送機(jī)也可以使用單軸單螺桿。不同的是，雙螺旋在運(yùn)行過程中，給料更加均勻，單位時間內(nèi)給料速度穩(wěn)定；單螺旋略差于雙螺旋，但其制造和加工成本低于雙螺旋。
[0055]優(yōu)選地，投料系統(tǒng)還包括上位機(jī)11 (例如，可以是PLC或工控機(jī)等)，上位機(jī)11與控制器5連接，用于向控制器5下達(dá)指令以控制整個系統(tǒng)的運(yùn)行，同時，還可把系統(tǒng)當(dāng)前的狀態(tài)(例如，計量斗內(nèi)的物料量、電機(jī)轉(zhuǎn)速、螺旋輸送機(jī)的出料速度等反應(yīng)出來。
[0056]優(yōu)選地，投料系統(tǒng)還包括儲料倉12，其位于計量斗I的上方，在儲料倉12的出口處設(shè)置有閥門裝置13，該閥門裝置13與控制器5連接，這樣，控制器5就可以通過閥門裝置13實現(xiàn)補(bǔ)料控制。
[0057]請參考圖5和圖6，在優(yōu)選的實施例中，第一傳感器3位于計量斗的下方，而第二傳感器4位于計量斗的側(cè)方。特別地，第二傳感器4的個數(shù)可以為兩個。通過第一傳感器3和第二傳感器4可以將計量斗可靠地固定，防止其傾倒。在一個實施例中，可以僅通過第一傳感器3檢測計量斗內(nèi)的物料重量，而專門通過第二傳感器4測量振動干擾信號。
[0058]在另一個優(yōu)選的實施例，第二傳感器4不但用來檢測振動干擾信號，而且可以用來檢測計量斗內(nèi)的物料的重量。在這種情況下，計量斗的重量不但作用在第一傳感器3上，而且還會作用到第二傳感器4上，此時，第二傳感器4輸出的信號，一方面可用作重量信號，另一方面，也同時作為振動干擾信號輸出。控制器5根據(jù)第一傳感器3和第二傳感器4輸出的信號合成總的重量信號，同時，控制器5根據(jù)第二傳感器4輸出的信號對該總的重量信號進(jìn)行濾波，以得到實際的物料重量。
[0059]下面結(jié)合圖5至9，對本發(fā)明中的投料系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0060]請參考圖5，本發(fā)明中的投料系統(tǒng)還包括帶減振墊的可調(diào)水平支座14和稱臺底座15，帶減震墊的可調(diào)水平支座安裝與稱臺底座上，減震墊上帶有螺栓，可調(diào)節(jié)稱臺底座的高度。其中，計量斗具有通氣口 16、進(jìn)料口 17、蓋板18和斗體19，在電機(jī)7的支架和減速機(jī)6的殼體之間布置有兩個第二傳感器4。
[0061]具體的工作過程如下:
[0062](I)首先，由儲料倉給計量斗補(bǔ)料。當(dāng)系統(tǒng)檢測到物料加到設(shè)定的第二預(yù)定值時，自動停止補(bǔ)料。
[0063](2)粗計量階段。開始運(yùn)行后，螺旋輸送機(jī)先高速旋轉(zhuǎn)，給料速度較快，當(dāng)接近預(yù)定出料量(例如，達(dá)到預(yù)定出料量的99%)時，自動切換到低頻運(yùn)行。
[0064](3)精計量階段。螺旋輸送機(jī)在低頻運(yùn)行時，給料速度較慢，當(dāng)減少的重量剛好等于預(yù)定出料量時，螺旋輸送機(jī)停止給料。
[0065](4)運(yùn)行過程中，不斷地重復(fù)(2)- (3)，以完成單次計量。當(dāng)計量斗中的物料下降到預(yù)定補(bǔ)料重量時，回到(I)進(jìn)行補(bǔ)料。
[0066]本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)于:(I)可以實現(xiàn)微量添加劑的自動計量和給料，易于實現(xiàn)全自動化控制；(2)解決了微量添加劑高精度計量的要求；(3)在設(shè)備和控制系統(tǒng)上實現(xiàn)主動減振，可以較好地解決振動篩和混合機(jī)等產(chǎn)生的振動干擾導(dǎo)致的計量誤差大的難題；
(4)本發(fā)明結(jié)構(gòu)相對簡單，成本較低。
[0067]顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白，上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通用的計算裝置來實現(xiàn)，它們可以集中在單個的計算裝置上，或者分布在多個計算裝置所組成的網(wǎng)絡(luò)上，可選地，它們可以用計算裝置可執(zhí)行的程序代碼來實現(xiàn)，從而，可以將它們存儲在存儲裝置中由計算裝置來執(zhí)行，或者將它們分別制作成各個集成電路模塊，或者將它們中的多個模塊或步驟制作成單個集成電路模塊來實現(xiàn)。這樣，本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。
[0068]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種干混砂漿生產(chǎn)線的投料控制方法，其特征在于，包括: 獲取物料重量信號； 獲取振動干擾信號； 根據(jù)所述振動干擾信號對所述物料重量信號進(jìn)行濾波以得到實際物料重量； 根據(jù)所述實際物料重量的變化控制出料速度以控制實際出料量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于，根據(jù)所述振動干擾信號對所述物料重量信號進(jìn)行濾波以得到實際物料重量包括: 根據(jù)所述振動干擾信號在預(yù)先存儲的濾波器存儲庫中內(nèi)查找與所述振動干擾信號的波形特征匹配的濾波算法； 利用所述濾波算法對所述物料重量信號進(jìn)行濾波以得到所述實際物料重量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述濾波器存儲庫中預(yù)先儲存有多種濾波算法，所述多種濾波算法對應(yīng)于多種噪聲源和/或所述多種噪聲源的任意組合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的控制方法，其特征在于，根據(jù)所述實際物料重量的變化控制出料速度包括: 控制計量斗以第一速度出料； 獲取實際出料量； 計算所述實際出料量與預(yù)定出料量的差值； 在所述差值小于或等于第一設(shè)定值的情況下，控制所述計量斗以小于所述第一速度的第二速度出料，直到所述實際出料量等于所述預(yù)定出料量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法，其特征在于，獲取物料重量信號之前、或根據(jù)所述實際物料重量的變化控制出料速度之后還包括: 在所述物料重量信號所對應(yīng)的重量小于或等于預(yù)定補(bǔ)料重量的情況下，向計量斗補(bǔ)料，直到所述計量斗內(nèi)的實際物料重量達(dá)到第二預(yù)定值。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法還包括: 獲取特定環(huán)境下的噪聲； 提取所述噪聲的特征數(shù)據(jù)； 將所述特征數(shù)據(jù)保存在噪聲庫中； 建立所述噪聲庫中的特征數(shù)據(jù)與所述濾波器存儲庫中的各種濾波算法之間的映射關(guān)系O
7.一種干混砂漿生產(chǎn)線的投料控制裝置，其特征在于，包括: 重量信號獲取模塊，用于獲取物料重量信號； 干擾信號獲取模塊，用于獲取振動干擾信號； 實際重量計算模塊，用于根據(jù)所述振動干擾信號對所述物料重量信號進(jìn)行濾波以得到實際物料重量； 出料速度控制模塊，用于根據(jù)所述實際物料重量的變化控制出料速度以控制實際出料量。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的投料控制裝置，其特征在于，所述濾波計算模塊包括: 濾波算法獲取模塊，用于根據(jù)所述振動干擾信號在預(yù)先存儲的濾波器存儲庫中查找與所述振動干擾信號的波形特征匹配的濾波算法；計算模塊，用于利用所述濾波算法對所述物料重量信號進(jìn)行濾波以得到所述實際物料重量。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的投料控制裝置，其特征在于，所述濾波器存儲庫中預(yù)先儲存有多種濾波算法，所述多種濾波算法對應(yīng)于多種噪聲源和/或所述多種噪聲源的任意組八口 ο
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的投料控制裝置，其特征在于，所述出料速度控制模塊包括: 第一控制模塊，用于控制計量斗以第一速度出料； 出料量獲取模塊，用于獲取實際出料量； 差值計算模塊，用于計算所述實際出料量與預(yù)定出料量的差值； 第二控制模塊，用于在所述差值小于或等于第一設(shè)定值的情況下，控制所述計量斗以小于所述第一速度的第二速度出料，直到所述實際出料量等于所述預(yù)定出料量。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的投料控制裝置，其特征在于，所述投料控制裝置還包括: 補(bǔ)料控制模塊，用于在所述物料重量信號所對應(yīng)的重量小于或等于預(yù)定補(bǔ)料重量的情況下，向計量斗補(bǔ)料，直到所述計量斗內(nèi)的實際物料重量達(dá)到第二預(yù)定值。
12.—種干混砂漿生產(chǎn)線的投料系統(tǒng)，其特征在于，包括: 計量斗(I); 出料裝置(2)，其入口與所述計量斗(I)的出口對應(yīng)設(shè)置； 第一傳感器(3)，用于采集物料重量信號； 第二傳感器(4)，用于檢測振動干擾信號； 控制器(5)，與所述第一傳感器(3)和所述第二傳感器(4)連接，用于根據(jù)所述振動干擾信號對所述物料重量信號進(jìn)行濾波以得到物料重量，并根據(jù)所述物料重量控制所述出料裝置(2)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的投料系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器(5)根據(jù)所述振動干擾信號在預(yù)先存儲的濾波器存儲庫中查找與所述振動干擾信號的波形特征匹配的濾波算法，并利用所述濾波算法對所述物料重量信號進(jìn)行濾波以得到所述物料重量。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的投料系統(tǒng)，其特征在于，所述濾波器存儲庫中預(yù)先儲存有多種濾波算法，所述多種濾波算法對應(yīng)于多種噪聲源和/或所述多種噪聲源的任意組合。
【文檔編號】B28C7/04GK103660036SQ201310667373
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月10日
【發(fā)明者】戴彬彬, 王朗 申請人:中聯(lián)重科股份有限公司