本發(fā)明涉及建材設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及一種漿料生產(chǎn)調(diào)控系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、在目前砂漿料生產(chǎn)作業(yè)中,主要采用獨(dú)立的輸送線分別輸送主料和輔料至攪拌加工機(jī)進(jìn)行混合。由于主料和輔料在進(jìn)入攪拌加工機(jī)后才開始接觸混合,缺乏預(yù)混合處理。目前的工藝在輸送過程中缺乏樣品的定時(shí)抽樣,不能根據(jù)樣品的指標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)反饋調(diào)整,輔料和主料在沒有預(yù)混合的情況下,在攪拌機(jī)內(nèi)輔料難以均勻分散,導(dǎo)致砂漿混合物料的顆粒分布不均,需要在攪拌機(jī)中加工更長(zhǎng)時(shí)間,且容易導(dǎo)致混合后的砂漿料分布不均勻。同時(shí),由于沒有實(shí)時(shí)檢測(cè)反饋系統(tǒng),導(dǎo)致傳統(tǒng)工藝的攪拌中難以及時(shí)的根據(jù)樣品參數(shù)對(duì)各種物料和含水率進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整,使得攪拌后的砂漿含水率不穩(wěn)定,對(duì)攪拌過程中的含水率難以控制。因此,為了解決上述問題,需要一種漿料生產(chǎn)調(diào)控系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提出一種漿料生產(chǎn)調(diào)控系統(tǒng)及工作方法,其中,一種漿料生產(chǎn)調(diào)控系統(tǒng)的具體技術(shù)方案如下:
2、一種漿料生產(chǎn)調(diào)控系統(tǒng),其特征在于:
3、包括初級(jí)傳輸裝置、次級(jí)傳輸裝置、輔料下料裝置、預(yù)混合機(jī)構(gòu)、取樣裝置和控制模塊;
4、所述預(yù)混合機(jī)構(gòu)位于所述初級(jí)傳輸裝置的出料端與所述次級(jí)傳輸裝置的進(jìn)料端之間;
5、所述初級(jí)傳輸裝置的出料端對(duì)準(zhǔn)所述預(yù)混合機(jī)構(gòu)的進(jìn)料口,所述預(yù)混合機(jī)構(gòu)的出料口對(duì)準(zhǔn)所述次級(jí)傳輸裝置的進(jìn)料端,所述取樣組件用于從所述次級(jí)傳輸裝置采集樣品;
6、所述輔料下料裝置靠近所述初級(jí)傳輸裝置的進(jìn)料端,所述噴淋裝置靠近所述初級(jí)傳輸裝置的出料端,所述輔料下料裝置的下料口對(duì)準(zhǔn)所述初級(jí)傳輸裝置的傳輸部,所述噴淋裝置的噴淋口對(duì)準(zhǔn)所述初級(jí)傳輸裝置的傳輸部;
7、所述控制模塊的信號(hào)采集端用于采集樣品參數(shù),所述控制模塊的控制端口分別用于控制所述輔料下料裝置的下料量、初級(jí)傳輸裝置的傳輸速度和所述噴淋裝置的噴淋量。
8、為更好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明,可進(jìn)一步為:所述輔料下料裝置包括機(jī)架、下料斗和控制組件,所述機(jī)架將所述下料斗支撐在所述初級(jí)傳輸裝置的上方,所述控制組件用于調(diào)節(jié)所述下料斗的下料口內(nèi)的閥門開度。
9、進(jìn)一步地:所述取樣裝置包括支撐架、三軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、清潔組件、烘干組件、取樣組件、采樣盤和采樣輸送機(jī);
10、所述支撐架與所述采樣輸送機(jī)相鄰設(shè)置;
11、所述三軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)安裝在所述支撐架的頂部,所述取樣組件連接在所述三軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)部,所述三軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)用于控制所述取樣組件的位置。
12、進(jìn)一步地:所述取樣組件包括連接支架、旋轉(zhuǎn)組件和取樣勺,所述連接支架的上端連接在所述三軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)部上,所述旋轉(zhuǎn)組件的固定部固定連接在所述連接支架的下端,所述取樣勺連接在所述旋轉(zhuǎn)組件的旋轉(zhuǎn)部上;
13、所述清潔組件和所述烘干組件分別相對(duì)設(shè)置在所述采樣輸送機(jī)的兩側(cè);
14、所述清潔組件用于清潔所述取樣勺,所述烘干組件用于烘干所述取樣勺。
15、進(jìn)一步地:所述噴淋裝置包括噴淋支架和噴淋管,在所述噴淋支架內(nèi)沿所述初級(jí)傳輸裝置的輸送方向均勻分別有噴淋管,所述噴淋管沿軸向均勻開設(shè)有噴淋孔。
16、進(jìn)一步地:所述次級(jí)傳輸裝置包括依次連接的進(jìn)料段、提升段和檢測(cè)段,進(jìn)料段位于預(yù)混合機(jī)構(gòu)的出料口下方,在進(jìn)料段的底部設(shè)置有第一支腳,在檢測(cè)段的底部設(shè)置有第二支腳。
17、進(jìn)一步地:所述預(yù)混合機(jī)構(gòu)包括混合驅(qū)動(dòng)組件、混合倉、混合齒軸;
18、兩組所述混合齒軸并排設(shè)置在所述混合倉內(nèi),在所述混合齒軸外端固套有齒輪,兩組混合齒軸分別為主動(dòng)混合齒軸和從動(dòng)混合齒軸;
19、所述主動(dòng)混合齒軸上的齒輪和所述從動(dòng)混合齒軸上的齒輪相嚙合,所述混合驅(qū)動(dòng)組件用于驅(qū)動(dòng)所述主動(dòng)混合齒軸轉(zhuǎn)動(dòng),所述主動(dòng)混合齒軸通過齒輪副帶動(dòng)所述從動(dòng)混合齒軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
20、進(jìn)一步地:所述清潔組件包括清潔支架和清潔噴管,所述清潔支架可拆卸連接在所述采樣輸送機(jī)的側(cè)邊,所述清潔噴管固定在所述清潔支架上;
21、所述烘干組件包括烘干支架和熱風(fēng)管,所述烘干支架與所述采樣支架相對(duì)設(shè)置,所述烘干支架可拆卸連接在所述采樣輸送支架的另一側(cè)邊,所述熱風(fēng)管可拆卸連接在所述烘干支架上。
22、其中,一種漿料生產(chǎn)調(diào)控系統(tǒng)的工作方法的具體技術(shù)方案如下:
23、一種漿料生產(chǎn)調(diào)控系統(tǒng)的工作方法,其特征在于:
24、包括如下步驟:
25、s1:在次級(jí)傳輸裝置的檢測(cè)段上設(shè)置有取樣點(diǎn)p,三軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)取樣勺移動(dòng)到取樣點(diǎn)p處,采樣頻率為f;
26、s2:旋轉(zhuǎn)組件帶動(dòng)取樣勺在采樣點(diǎn)取得樣本后,三軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)取樣勺回到采樣盤上方,旋轉(zhuǎn)組件帶動(dòng)取樣勺將樣品倒入到采樣盤內(nèi);
27、s3:三軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)取樣勺靠近清潔組件,清潔噴管通過高壓清潔液對(duì)取樣勺進(jìn)行清潔,清潔完成后,三軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)取樣組件靠近烘干組件,烘干組件通過熱流對(duì)取樣勺進(jìn)行烘干;
28、s4:采樣輸送機(jī)將采樣盤移動(dòng)到樣本檢測(cè)機(jī)構(gòu)處;
29、s5:通過樣本檢測(cè)機(jī)構(gòu)取得樣本參數(shù)向量sa(t);
30、其中,sa(t)=[d(t)h(t)rf(t)],d(t)為樣本粒度、h(t)為樣本含水率、rf(t)為樣本輔料比例;
31、s6:所述樣本檢測(cè)機(jī)構(gòu)將樣本參數(shù)向量sa(t)發(fā)送到控制模塊;
32、s7:在所述控制模塊中設(shè)置有目標(biāo)參數(shù)向量sb;
33、其中,sb=[dt?ht?rt],控制模塊將實(shí)時(shí)采集的參數(shù)向量與目標(biāo)參數(shù)向量進(jìn)行比較,計(jì)算出誤差向量:
34、e(t)=sb-sa(t);
35、s8:控制模塊根據(jù)e(t)得到控制向量c(t),;
36、其中,c(t)=[mf(t)q(t)v(t)],mf(t)為輔料下料量、q(t)為噴淋量、v(t)為初級(jí)傳輸裝置的輸送速度;
37、s9:控制模塊通過mf(t)調(diào)控輔料下料閥的開度、q(t)調(diào)控噴淋量、v(t)調(diào)控初級(jí)傳輸裝置的輸送速度。
38、進(jìn)一步地:
39、在控制向量c(t)=[mf(t)q(t)v(t)]中:
40、
41、其中,mt為控制模塊的目標(biāo)下料量;
42、為下料量差值;
43、kp,f為比例控制增益;
44、ki,f為積分控制增益;
45、kd,f為微分控制增益;
46、
47、qt為控制模塊的目標(biāo)噴淋量;
48、eq(t)=qt-q(t)為噴淋量差值;
49、kp,q為噴淋量誤差;
50、ki,q為比例控制增益;
51、kd,q積分控制增益;
52、
53、vt為目標(biāo)傳輸帶速度;
54、ev(t)=vt-v(t)為傳輸帶速度的誤差;
55、kp,v為比例控制增益;
56、ki,v為積分控制增益;
57、kd,v為微分控制增益。
58、本發(fā)明的有益效果為:整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,設(shè)置有取樣裝置和控制模塊,能夠自動(dòng)化定取樣處理,用于對(duì)預(yù)混合后的物料進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣反饋給控制模塊實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制??刂颇K通過在實(shí)時(shí)反饋的基礎(chǔ)上,對(duì)輔料下料量、噴淋量和傳輸帶速度進(jìn)行精確控制和調(diào)節(jié)。具體地,通過三軸調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)取樣組件在采樣點(diǎn)位、采樣盤、清潔組件和烘干組件之間自由移動(dòng)。取樣組件包括連接支架、旋轉(zhuǎn)組件和取樣勺,取樣勺安裝在旋轉(zhuǎn)組件的旋轉(zhuǎn)部,使得取樣勺能靈活取樣。通過在采樣輸送機(jī)的兩側(cè)分別設(shè)置有清潔組件和烘干組件,確保在每次取樣后對(duì)取樣勺進(jìn)行清潔和烘干,實(shí)現(xiàn)自清潔功能,避免樣品批次之間造成交叉污染。初級(jí)傳輸裝置利用u形傳輸帶截面結(jié)構(gòu),能夠使得輔料顆粒均勻鋪設(shè)在主料的表面。噴淋裝置靠近初級(jí)傳輸裝置的出料端,能夠在砂石傳輸過程中精確添加液體。