專利名稱：一種對散料稱重配重的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對散料稱重配重的方法和裝置，尤其是在水泥攪拌中很精密的對物料稱重和配重。
對散料稱重配重的方法和裝置是各種行業(yè)中常用的手段，如在混凝土攪拌站中對水泥、砂石、黃砂等各種物料的配比稱重，在水泥和玻璃生產(chǎn)中對各種散料稱重配重的方法和裝置，例如在混凝土攪拌站中，因?yàn)槲锪戏Q重時(shí)間短，下料速度快，要在幾秒鐘內(nèi)完成上噸重的稱量，所以混凝土攪拌站中的精密稱量與普通的精密稱量不同。而且，物料稱重的誤差包括正、負(fù)兩部分。其中，正誤差是由于物料下落時(shí)速度很大，磅秤受到物料的沖量而引起的；負(fù)誤差則是由于關(guān)閉物料倉的氣閥時(shí)，尚有部分物料留在空中引起的。這兩方面誤差均有很大的偶然性，因而整個(gè)稱重系統(tǒng)的測量誤差不易控制。
目前，國內(nèi)攪拌站一般采用一次稱完的技術(shù)，普遍誤差較大，如CN93231583.6,CN95205394.2均以料位計(jì)和螺旋輸送器稱量和輸送物料或直接通過計(jì)算給水的時(shí)間來達(dá)到對物料的配重。國際上也有采用點(diǎn)動(dòng)式下料來消除誤差，通過控制繼電器來使氣閥不停開關(guān)，一點(diǎn)點(diǎn)添加物料，以達(dá)到精度要求。單純采用點(diǎn)動(dòng)式設(shè)計(jì)存在一個(gè)不可避免的內(nèi)在缺陷因?yàn)槲锪鲜且稽c(diǎn)點(diǎn)添加的，所以控制耗時(shí)較多，影響生產(chǎn)效率。同時(shí)，繼電器頻頻開關(guān)，很容易使其壽命縮短，從而影響整個(gè)水泥攪拌站的生產(chǎn)。現(xiàn)有對散料稱重配重的方法和裝置均存在類似的問題。
本發(fā)明的目的是克服上述不足，提供一種使實(shí)際稱量精度大大提高，能超過同類產(chǎn)品水平的對散料稱重配重的方法和裝置。使稱量的逼近速度快，生產(chǎn)效率高。并減少了繼電器的頻繁使用，從而延長整個(gè)設(shè)備的壽命。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的每種物料的料倉設(shè)置大、小兩個(gè)物料出口或大小兩個(gè)倉，小口或小倉的直徑為大口或大倉直徑的1/5-1/15；對物料的調(diào)節(jié)區(qū)分為大口下料和小口下料兩級(jí)來實(shí)現(xiàn)，在粗調(diào)區(qū)即大口下料，開啟大倉或大口閘口下料，控制料量快速達(dá)到要求值的85％左右，再進(jìn)行小口下料即細(xì)調(diào)區(qū)，開啟小倉或小口閘口下料，控制料量達(dá)到要求值的99％左右。這樣最后精度可以達(dá)到98％，達(dá)到了國際先進(jìn)水平。
本發(fā)明根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)小口或小倉的直徑為大口或大倉直徑的1/10時(shí)，構(gòu)造模型并以此進(jìn)行模糊邏輯控制a．每次系統(tǒng)誤差為下落總量的±10％以內(nèi)，小倉系統(tǒng)誤差為大倉的1/10左右；b．每次關(guān)閉閘口后0.5秒，可以認(rèn)為磅秤讀數(shù)達(dá)到真實(shí)值；c．每次從計(jì)算機(jī)下達(dá)指令到氣閥完成開閉動(dòng)作的延遲時(shí)間為固定值。
本發(fā)明具有如下效果(1)實(shí)際稱量精度高于98％，如果在細(xì)調(diào)區(qū)之后再采用小口的點(diǎn)動(dòng)下料，其稱量精度能高于99％，超過了國際同類產(chǎn)品水平。(2)減少了繼電器的頻繁使用，從而延長整個(gè)攪拌站的壽命。(3)逼近速度快，生產(chǎn)效率高。本發(fā)明的用途較廣，尤其用于混凝土攪拌站中精密稱重裝置。
以下結(jié)合附圖和通過實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明

圖1為本發(fā)明物料倉裝置的結(jié)構(gòu)示意2為本發(fā)明的控制某一物料物料倉的大、小口的程序流程示意圖根據(jù)上述根據(jù)實(shí)踐而得到的模型，為達(dá)到最高的精度，劃分下料過程如下并參照圖1和圖2。
a．粗調(diào)控制區(qū)，開啟大倉閘口下料，使磅秤讀數(shù)B快速達(dá)到要求值A(chǔ)的85％，計(jì)入系統(tǒng)誤差，因此實(shí)際值為93.5％～76.5％；b．細(xì)調(diào)控制區(qū)，開啟小倉閘口下料，使磅秤讀數(shù)C達(dá)到要求值A(chǔ)的99％，計(jì)入系統(tǒng)誤差，實(shí)際值為(98±0.45)～(98±2.15)％。對于(98±2.15)％附近的極端情形，發(fā)生幾率極小，因?yàn)閷τ诠潭ㄏ到y(tǒng)，大倉為最大負(fù)差同時(shí)小倉為最大正差的幾率≈0，所以可以忽略，并記錄小倉開啟的時(shí)間t2-t1，c．另設(shè)一精調(diào)控制區(qū)，即小口點(diǎn)動(dòng)下料控制，利用細(xì)調(diào)區(qū)計(jì)算出的小倉下料速度，可以精確推算出小倉點(diǎn)動(dòng)開啟時(shí)間T。T=(A-C)/(C-B)(t2-t1)，且等于物料重量的差除以小倉下料的速度。一次完成下料，使磅秤讀數(shù)達(dá)到要求值。在圖2中很確切的給出了控制過程的程序框圖。
本發(fā)明的裝置最重要的表現(xiàn)在物料倉的設(shè)計(jì)上，每個(gè)物料倉1均設(shè)有大口1-1和小口2-2，大口和小口均有氣缸氣閥控制其啟閉，每種物料的料倉設(shè)置大、小兩個(gè)物料出口或大小兩個(gè)倉，小口或小倉的直徑為大口或大倉直徑的1/5-1/15，本實(shí)施例取1/10能取得優(yōu)化的控制。當(dāng)然，每種物料的倉如果設(shè)有大小兩只，大倉設(shè)有大出口，小倉設(shè)有小出口，在粗調(diào)和精調(diào)控制區(qū)分別控制大、小出口也沒有超出本發(fā)明要求保護(hù)的范圍。
本發(fā)明的其它裝置和控制裝置包括常規(guī)的自動(dòng)稱量裝置和帶有微處理器的生產(chǎn)控制裝置及其氣缸氣閥執(zhí)行裝置，氣缸氣閥連動(dòng)料倉的閥門，自動(dòng)稱量裝置為電子稱，設(shè)在對料倉稱重的位置，其輸出重量的信號(hào)連接微處理器的輸入口，微處理器通過不斷的檢測和比較重量值的大小而控制閥門的啟閉。此為常用的技術(shù)和裝置，不必加以詳述。
本發(fā)明尤其用于水泥攪拌站中，對物料的控制如砂石、水泥、黃砂均采用相同方法控制，當(dāng)然，預(yù)定值A(chǔ)有所不同，此值確定了混凝土的配方。
本發(fā)明和誤差控制方案在實(shí)踐中均得到了良好的驗(yàn)證。
權(quán)利要求
1．一種對散料稱重配重的方法，其特征是每種物料的料倉設(shè)置大、小兩個(gè)物料出口或大小兩個(gè)倉，小口或小倉的直徑為大口或大倉直徑的1/5-1/15；對物料的調(diào)節(jié)區(qū)分為大口下料和小口下料兩級(jí)來實(shí)現(xiàn)，在粗調(diào)區(qū)即大口下料，開啟大倉或大口閘口下料，控制料量快速達(dá)到要求值的85％左右，再進(jìn)行小口下料即細(xì)調(diào)區(qū)，開啟小倉或小口閘口下料，控制料量達(dá)到要求值的99％左右。
2．由權(quán)利要求1所述的對散料稱重配重的方法，其特征是另設(shè)一精調(diào)控制區(qū)，即小口點(diǎn)動(dòng)下料控制。
3．由權(quán)利要求1、2所述的對散料稱重配重的方法，其特征是利用細(xì)調(diào)區(qū)測量出的小倉下料速度，可以精確推算出小倉點(diǎn)動(dòng)開啟時(shí)間T，且等于物料重量的差除以小倉下料的速度。
4．一種對散料稱重配重的裝置，包括物料倉、常規(guī)的自動(dòng)稱量裝置和帶有微處理器的生產(chǎn)控制裝置及其氣缸氣閥執(zhí)行裝置，氣缸氣閥連動(dòng)料倉的閥門，自動(dòng)稱量裝置為電子稱，設(shè)在對料倉稱重的位置，其輸出重量的信號(hào)連接微處理器的輸入口，其特征是每個(gè)物料倉(1)均設(shè)有大口(1-1)和小口(2-2)，大口和小口均有氣缸氣閥控制其啟閉，每種物料的料倉設(shè)置大、小兩個(gè)物料出口或大小兩個(gè)倉，小口或小倉的直徑為大口或大倉直徑的1/5-1/15。
5．由權(quán)利要求4所述的散料稱重配重的裝置，其特征是每種物料的倉設(shè)有大小兩只，大倉設(shè)有大出口，小倉設(shè)有小出口。
6．由權(quán)利要求4、5所述的散料稱重配重的裝置，其特征是所述料倉小口或小倉的直徑為大口或大倉直徑的1/10。
全文摘要
一種對散料稱重配重的方法和裝置,在每種物料的料倉設(shè)置大、小兩個(gè)物料出口或大小兩個(gè)倉,小口或小倉的直徑為大口或大倉直徑的1/5—1/15;對物料的調(diào)節(jié)區(qū)分為大口下料和小口下料兩級(jí)來實(shí)現(xiàn),在粗調(diào)區(qū)即大口下料,控制料量快速達(dá)到要求值的85%左右,再進(jìn)行小口下料,控制料量達(dá)到要求值的99%左右。本發(fā)明實(shí)際稱量精度高于98%,如果在細(xì)調(diào)區(qū)之后再采用小口的點(diǎn)動(dòng)下料,其稱量精度能高于99%,延長整個(gè)攪拌站的壽命,逼近速度快,生產(chǎn)效率高。
文檔編號(hào)G01G13/00GK1217465SQ9710718
公開日1999年5月26日 申請日期1997年11月6日 優(yōu)先權(quán)日1997年11月6日
發(fā)明者徐健健, 劉先昆, 孫曉村 申請人:南京大學(xué)