專利名稱:帶式輸送機(jī)分倉計(jì)量算法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種帶式輸送機(jī)分倉計(jì)量算法，屬于計(jì)量檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域：
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背景技術(shù)：
帶式輸送機(jī)是一種高效便捷的運(yùn)輸方式，主要應(yīng)用于港口、礦山、火電廠和水泥廠等配送散裝物料場(chǎng)所，目前，其輸送物料的計(jì)量功能是通過安裝在主皮帶上面的電子秤來實(shí)現(xiàn)，從電子秤儀表可以得到皮帶上流過物料的累計(jì)量和瞬時(shí)流量。通常皮帶秤儀表累計(jì)量每增加一定值(如10噸)向輸料程控系統(tǒng)的PLC發(fā)送一個(gè)脈沖，PLC便可通過脈沖計(jì)數(shù)得到輸料總量，這種計(jì)量方式只適合單倉配料，對(duì)于多倉配料系統(tǒng)的分倉計(jì)量，還需要對(duì)輸料的程控系統(tǒng)進(jìn)行改造。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是利用帶式輸送機(jī)的皮帶秤的實(shí)時(shí)讀數(shù)，以及各料倉犁料器的位置和狀態(tài)、通過微分和積分的方法，達(dá)到對(duì)輸送物料實(shí)行精確的分倉計(jì)量目的。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明帶式輸送機(jī)分倉計(jì)量算法的運(yùn)算步驟如下a.由皮帶秤與n個(gè)料倉犁料器之間的距離Si(i＝1、2、…、n)、帶式輸送機(jī)的帶速v，計(jì)算物料從皮帶秤流到各料倉的時(shí)間Ti，將Ti賦于各料倉犁料器；所述第n個(gè)料倉犁料器距離皮帶秤最遠(yuǎn)；
b.將單元時(shí)間t流經(jīng)皮帶秤的物料量記為微分料元dUk，dUk經(jīng)過皮帶秤時(shí)k＝0，每經(jīng)過一個(gè)單位時(shí)間t，dUk的值賦于dUk+1，則k為dUk離開皮帶秤的時(shí)間，k的最大值為Tn/t；c.取各料倉物料重量為Wi；d.每隔一個(gè)單元時(shí)間t實(shí)時(shí)讀取犁料器狀態(tài)；e.若犁料器抬起，則該犁料器所對(duì)應(yīng)的料倉物料重量不變；f.若犁料器落下，則將該犁料器所對(duì)應(yīng)的Ti/t賦予k，所對(duì)應(yīng)料倉物料重量為Wi＝Wi+dUk；其中，第n個(gè)料倉犁料器始終處于落下狀態(tài)，則該料倉物料重量為Wn＝Wn+dUTn/t；g.令dUk＝0。
因此，采用本發(fā)明算法后，帶式輸送機(jī)沿線各料倉加料量可以隨時(shí)間的推移動(dòng)態(tài)的計(jì)算出來，比起加倉完畢才能統(tǒng)計(jì)出來加料量的方法來說，更加實(shí)用方便。并且該算法能夠充分考慮換倉加料時(shí)，各料倉之間的微分料元的加倉問題，計(jì)量精度較高，能夠準(zhǔn)確的反映出來實(shí)際加倉的情況。
另外運(yùn)用本發(fā)明算法，只需采集皮帶秤的累計(jì)量、犁料器的狀態(tài)數(shù)字量信號(hào)就可實(shí)現(xiàn)分倉計(jì)量，設(shè)備投資小，性價(jià)比高。
圖1是本發(fā)明帶式輸送機(jī)分倉計(jì)量算法的數(shù)學(xué)模型圖；圖2是本發(fā)明帶式輸送機(jī)分倉計(jì)量算法的流程圖。
具體實(shí)施方式在圖1所示的數(shù)學(xué)模型中，V為皮帶速度方向，帶式輸送機(jī)沿線n個(gè)料倉對(duì)應(yīng)n只犁料器，物料從皮帶秤流到犁料器i(i＝1、2、…、n)的時(shí)間為Ti，由于皮帶速度基本恒定，從皮帶秤到每個(gè)犁煤器的時(shí)間近似恒定，可以將這個(gè)時(shí)間等分成若干單元時(shí)間段t，則在t時(shí)間內(nèi)流過皮帶秤的料量單元記為微分料元dUk。因此，從皮帶秤到每個(gè)料倉犁料器之間的微分料元個(gè)數(shù)可近似認(rèn)為是固定的。每經(jīng)過t時(shí)間微分料元dUk編碼進(jìn)位一次，即dUk的值賦于dUk+1，每個(gè)微分料元自動(dòng)定時(shí)更新，則k為dUk離開皮帶秤的時(shí)間，k的最大值為Tn/t。而dUk為單元時(shí)間t始末兩次皮帶秤累計(jì)量之差，即為累計(jì)量增量dUk＝Ut-U0每個(gè)微分料元具有2個(gè)屬性料元重量和料元離開皮帶秤的時(shí)間。
分倉計(jì)量算法流程如圖2所示，首先輸入各個(gè)犁煤器位置參數(shù)Ti，其次輸入各料倉實(shí)時(shí)重量Wi，然后進(jìn)入單元時(shí)間循環(huán)，讀取皮帶秤儀表數(shù)據(jù)得到累計(jì)量增量ΔU，由于新讀取一個(gè)微分料元，料元個(gè)數(shù)必須加1，本算法采用動(dòng)態(tài)重新定義數(shù)組的方法來使料元數(shù)組個(gè)數(shù)增加，即每個(gè)單元時(shí)間t將第k個(gè)料元的值賦給第k+1個(gè)料元，這樣可以將料元離開皮帶秤的時(shí)間值標(biāo)志在料元上。
下一步通過讀取犁料器的狀態(tài)判斷是否有料元進(jìn)入料倉，犁料器落下則一定有料元進(jìn)倉，該料倉的參數(shù)Ti/t就是落入料倉的料元dUk的k值，也就是k值為Ti/t的料元落入i號(hào)料倉。確定有料元進(jìn)入i號(hào)料倉后，首先進(jìn)行料倉料量增加的計(jì)算，即在原來煤倉加煤量的基礎(chǔ)上加上該料元的重量值Wi＝Wi+dUk；然后對(duì)皮帶上的dUk進(jìn)行賦零定義令dUk＝0，表明該料元由于已經(jīng)落入料倉，因此重量為零，在皮帶上反映該料元段為空載，它在后續(xù)進(jìn)程中也許還會(huì)被其他犁料器鏟入相應(yīng)的料倉，但由于料元為零，料倉的料量不會(huì)發(fā)生變化。
在此單元時(shí)間程序循環(huán)中，犁料器未落下的料倉由于沒有料元落下，料倉料量不發(fā)生變化。
最后一個(gè)料倉通常不設(shè)犁料器，前面料倉犁料器未能鏟到的料元全部進(jìn)入該料倉，因此通常虛設(shè)該料倉有一個(gè)始終落下的犁料器，其料倉料量為Wn＝Wn+dUTn/t。
經(jīng)過一個(gè)單元時(shí)間t的周期，各料倉的料量有了新的賦值，當(dāng)進(jìn)入下一個(gè)單元時(shí)間周期時(shí)，各料倉的計(jì)量將以該新的賦值為基礎(chǔ)進(jìn)行。
權(quán)利要求
1.帶式輸送機(jī)分倉計(jì)量算法，其特征在于算法步驟如下a.由皮帶秤與n個(gè)料倉犁料器之間的距離Si(i＝1、2、…、n)、帶式輸送機(jī)的帶速v，計(jì)算物料從皮帶秤流到各料倉的時(shí)間Ti，將Ti賦于各料倉犁料器；所述第n個(gè)料倉犁料器距離皮帶秤最遠(yuǎn)；b.將單元時(shí)間t流經(jīng)皮帶秤的物料量記為微分料元dUk，dUk經(jīng)過皮帶秤時(shí)k＝0，每經(jīng)過一個(gè)單位時(shí)間t，dUk的值賦于dUk+1，則k為dUk離開皮帶秤的時(shí)間，k的最大值為Tn/t；c.取各料倉物料重量為Wi；d.每隔一個(gè)單元時(shí)間t實(shí)時(shí)讀取犁料器狀態(tài)；e.若犁料器抬起，則該犁料器所對(duì)應(yīng)的料倉物料重量不變；f.若犁料器落下，則將該犁料器所對(duì)應(yīng)的Ti/t賦予k，所對(duì)應(yīng)料倉物料重量為Wi＝Wi+dUk；g.令dUk＝0。
2.如權(quán)利要求
1所述的分倉計(jì)量算法，其特征在于第n個(gè)料倉犁料器始終處于落下狀態(tài)，則該料倉物料重量為Wn＝Wn+dUTn/t。
專利摘要
本發(fā)明公開了一種帶式輸送機(jī)分倉計(jì)量算法，它利用帶式輸送機(jī)的皮帶秤的實(shí)時(shí)讀數(shù)、以及各料倉犁料器的位置和狀態(tài)參數(shù)，將流過皮帶秤的料流以單元時(shí)間分成若干微分料元，同時(shí)將單元時(shí)間內(nèi)皮帶秤累計(jì)量增量賦予料元、將料元離開皮帶秤的時(shí)間值標(biāo)志在料元上，通過犁料器的狀態(tài)，判斷進(jìn)入料倉的料元編號(hào)，從而確定料元的重量，實(shí)現(xiàn)對(duì)輸送物料精確的分倉計(jì)量。運(yùn)用本算法，計(jì)量精度較高，能夠準(zhǔn)確的反映出來實(shí)際加倉的情況，只需采集皮帶秤的累計(jì)量、犁料器的狀態(tài)數(shù)字量信號(hào)就可實(shí)現(xiàn)分倉計(jì)量，設(shè)備投資小，性價(jià)比高。
文檔編號(hào)G01G11/14GK1995929SQ200610147986
公開日2007年7月11日 申請(qǐng)日期2006年12月26日
發(fā)明者李傳江, 張自強(qiáng), 張濤, 潛立標(biāo) 申請(qǐng)人:上海師范大學(xué)導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan