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

發(fā)明內容本發(fā)明所要解決的技術問題是利用帶式輸送機的皮帶秤的實時讀數(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，達到對輸送物料實行精確的分倉計量目的。
為了達到上述目的，本發(fā)明帶式輸送機分倉計量算法的運算步驟如下a.由皮帶秤與n個料倉犁料器之間的距離Si(i＝1、2、…、n)、帶式輸送機的帶速v，計算物料從皮帶秤流到各料倉的時間Ti，將Ti賦于各料倉犁料器；所述第n個料倉犁料器距離皮帶秤最遠；
b.將單元時間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k＝0，每經(jīng)過一個單位時間t，dUk的值賦于dUk+1，則k為dUk離開皮帶秤的時間，k的最大值為Tn/t；c.取各料倉物料重量為Wi；d.每隔一個單元時間t實時讀取犁料器狀態(tài)；e.若犁料器抬起，則該犁料器所對應的料倉物料重量不變；f.若犁料器落下，則將該犁料器所對應的Ti/t賦予k，所對應料倉物料重量為Wi＝Wi+dUk；其中，第n個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，帶式輸送機沿線各料倉加料量可以隨時間的推移動態(tài)的計算出來，比起加倉完畢才能統(tǒng)計出來加料量的方法來說，更加實用方便。并且該算法能夠充分考慮換倉加料時，各料倉之間的微分料元的加倉問題，計量精度較高，能夠準確的反映出來實際加倉的情況。
另外運用本發(fā)明算法，只需采集皮帶秤的累計量、犁料器的狀態(tài)數(shù)字量信號就可實現(xiàn)分倉計量，設備投資小，性價比高。
圖1是本發(fā)明帶式輸送機分倉計量算法的數(shù)學模型圖；圖2是本發(fā)明帶式輸送機分倉計量算法的流程圖。
具體實施方式在圖1所示的數(shù)學模型中，V為皮帶速度方向，帶式輸送機沿線n個料倉對應n只犁料器，物料從皮帶秤流到犁料器i(i＝1、2、…、n)的時間為Ti，由于皮帶速度基本恒定，從皮帶秤到每個犁煤器的時間近似恒定，可以將這個時間等分成若干單元時間段t，則在t時間內流過皮帶秤的料量單元記為微分料元dUk。因此，從皮帶秤到每個料倉犁料器之間的微分料元個數(shù)可近似認為是固定的。每經(jīng)過t時間微分料元dUk編碼進位一次，即dUk的值賦于dUk+1，每個微分料元自動定時更新，則k為dUk離開皮帶秤的時間，k的最大值為Tn/t。而dUk為單元時間t始末兩次皮帶秤累計量之差，即為累計量增量dUk＝Ut-U0每個微分料元具有2個屬性料元重量和料元離開皮帶秤的時間。
分倉計量算法流程如圖2所示，首先輸入各個犁煤器位置參數(shù)Ti，其次輸入各料倉實時重量Wi，然后進入單元時間循環(huán)，讀取皮帶秤儀表數(shù)據(jù)得到累計量增量ΔU，由于新讀取一個微分料元，料元個數(shù)必須加1，本算法采用動態(tài)重新定義數(shù)組的方法來使料元數(shù)組個數(shù)增加，即每個單元時間t將第k個料元的值賦給第k+1個料元，這樣可以將料元離開皮帶秤的時間值標志在料元上。
下一步通過讀取犁料器的狀態(tài)判斷是否有料元進入料倉，犁料器落下則一定有料元進倉，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號料倉。確定有料元進入i號料倉后，首先進行料倉料量增加的計算，即在原來煤倉加煤量的基礎上加上該料元的重量值Wi＝Wi+dUk；然后對皮帶上的dUk進行賦零定義令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)進程中也許還會被其他犁料器鏟入相應的料倉，但由于料元為零，料倉的料量不會發(fā)生變化。
在此單元時間程序循環(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。
最后一個料倉通常不設犁料器，前面料倉犁料器未能鏟到的料元全部進入該料倉，因此通常虛設該料倉有一個始終落下的犁料器，其料倉料量為Wn＝Wn+dUTn/t。
經(jīng)過一個單元時間t的周期，各料倉的料量有了新的賦值，當進入下一個單元時間周期時，各料倉的計量將以該新的賦值為基礎進行。
權利要求
1.帶式輸送機分倉計量算法，其特征在于算法步驟如下a.由皮帶秤與n個料倉犁料器之間的距離Si(i＝1、2、…、n)、帶式輸送機的帶速v，計算物料從皮帶秤流到各料倉的時間Ti，將Ti賦于各料倉犁料器；所述第n個料倉犁料器距離皮帶秤最遠；b.將單元時間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k＝0，每經(jīng)過一個單位時間t，dUk的值賦于dUk+1，則k為dUk離開皮帶秤的時間，k的最大值為Tn/t；c.取各料倉物料重量為Wi；d.每隔一個單元時間t實時讀取犁料器狀態(tài)；e.若犁料器抬起，則該犁料器所對應的料倉物料重量不變；f.若犁料器落下，則將該犁料器所對應的Ti/t賦予k，所對應料倉物料重量為Wi＝Wi+dUk；g.令dUk＝0。
2.如權利要求
1所述的分倉計量算法，其特征在于第n個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分倉計量算法，它利用帶式輸送機的皮帶秤的實時讀數(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間分成若干微分料元，同時將單元時間內皮帶秤累計量增量賦予料元、將料元離開皮帶秤的時間值標志在料元上，通過犁料器的狀態(tài)，判斷進入料倉的料元編號，從而確定料元的重量，實現(xiàn)對輸送物料精確的分倉計量。運用本算法，計量精度較高，能夠準確的反映出來實際加倉的情況，只需采集皮帶秤的累計量、犁料器的狀態(tài)數(shù)字量信號就可實現(xiàn)分倉計量，設備投資小，性價比高。
文檔編號G01G11/14GK1995929SQ200610147986
公開日2007年7月11日 申請日期2006年12月26日
發(fā)明者李傳江, 張自強, 張濤, 潛立標 申請人:上海師范大學導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan