專利名稱：自動給料控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及自動給料控制領(lǐng)域，尤其涉及一種自動給料控制方法。
背景技術(shù)：
在目前國內(nèi)主要沿海煤炭港口(如黃驊港、秦皇島港等)，翻車機是一種常用的大 型專用煤炭卸車裝船工具。在工作時，翻車機將裝載有物料(如煤炭)的列車車廂夾緊并 進行翻轉(zhuǎn)，將車廂中的物料傾入多個漏斗中，物料經(jīng)過漏斗和振動給料機傾瀉到皮帶傳送 裝置上，并進一步進行輸送，以便裝船運輸(或?qū)⒚禾慷训蕉褕錾?。通常，可以把漏斗和振動給料機的組合稱為翻車機給料系統(tǒng)。根據(jù)裝載規(guī)模的不 同，翻車機的型號也有所不同，可以分為一次翻一節(jié)車廂的翻車機、一次翻兩節(jié)車廂的翻車 機等，翻車機每一次翻車所翻的車廂數(shù)目越多，翻車機給料系統(tǒng)中所需要的漏斗數(shù)目也要 相應(yīng)的增加。圖1中示出了一種現(xiàn)有的供一次翻兩節(jié)車廂的翻車機使用的給料系統(tǒng)以及皮 帶傳送裝置。如圖1所示，該翻車機給料系統(tǒng)包括5個給料各個漏斗(1-5)，每個漏斗下方 有一臺振動給料機(參見圖1中的振動給料機5’，其中每臺振動給料機5’由兩臺凸輪電機 (未示出)驅(qū)動)，通過振動給料機5’的振動將漏斗里的物料振動到皮帶傳送裝置6上進 行輸送。通過5個漏斗同時給料，在皮帶傳送裝置6上形成料流，皮帶傳送裝置6出口的皮 帶秤7對料流進行動態(tài)稱重，用來反饋料流的實際重量流量。利用翻車機給料系統(tǒng)，可以通過在漏斗端對凸輪電機的振動頻率(即漏斗的振動頻率) 進行調(diào)整來實現(xiàn)所需要的裝船速度(重量流量)，從而使整個裝船過程安全、穩(wěn)定并且可控。但在 使用現(xiàn)有的翻車機給料系統(tǒng)時，實際的調(diào)整過程并不夠精確，往往需要人工地根據(jù)實際的裝船重 量來對漏斗的卸料速度進行實時調(diào)整，這樣既耽誤了裝船進度，又浪費了人力資源。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有的方法中存在的上述問題，本發(fā)明提出了一種自動給料控制方法。本發(fā)明提供了一種自動給料系統(tǒng)控制方法，該方法包括采集一組漏斗振動頻率數(shù) 據(jù)以及與該組振動頻率數(shù)據(jù)相對應(yīng)的一組物料流量數(shù)據(jù)；根據(jù)所述一組物料流量數(shù)據(jù)和所 述一組振動頻率數(shù)據(jù)，得到一組與所述一組振動頻率數(shù)據(jù)相對應(yīng)的放大系數(shù)數(shù)據(jù)；將所述 一組放大系數(shù)數(shù)據(jù)順序地分成多個區(qū)段，并對每個區(qū)段中的放大系數(shù)數(shù)據(jù)和相對應(yīng)的振動 頻率數(shù)據(jù)進行線性擬合；利用每個區(qū)段內(nèi)線性擬合的結(jié)果來分別確定每個區(qū)段內(nèi)的放大系 數(shù)；利用所得到的各個區(qū)段內(nèi)的放大系數(shù)來確定所需要實現(xiàn)的流量所對應(yīng)的振動頻率。通過本發(fā)明提供的自動給料系統(tǒng)的控制方法，對所得到的放大系數(shù)數(shù)據(jù)進行分組 并對每個分組進行分別擬合，得到了動態(tài)的放大系數(shù)，使得能夠更準(zhǔn)確的裝船物料流量進 行調(diào)整，從而使裝船過程更加準(zhǔn)確。


圖1中示出了一種供一次翻兩節(jié)車廂的翻車機使用的給料系統(tǒng)以及皮帶傳送裝
3置；圖2是根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的自動給料控制方法的流程圖。
具體實施例方式圖2是根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的自動給料控制方法的流程圖。在步驟210中，采集一組漏斗振動頻率數(shù)據(jù)以及與所述一組振動頻率數(shù)據(jù)相對應(yīng) 的一組物料流量數(shù)據(jù)。這里的物料流量數(shù)據(jù)指的是單個漏斗所對應(yīng)的物料流量數(shù)據(jù)，但在具體地采樣過 程中，可以用一個漏斗或多個漏斗進行上述工作。由于在隨后的步驟中所使用的皮帶秤的 誤差絕對值是一定的，因此使用的漏斗越多，每個漏斗所分擔(dān)的誤差就越小，測量過程也就 越準(zhǔn)確，從而，優(yōu)選的采用多個漏斗進行數(shù)據(jù)采集工作(考慮到給料增加時對皮帶傳送裝 置的壓力，該過程使用的漏斗數(shù)量也不宜過多)。在圖1所示的系統(tǒng)中，可以選擇三個漏斗 (比如漏斗2-4)來進行數(shù)據(jù)采集，將三個漏斗的初始頻率設(shè)定為相同的較低值，然后每過 一定的時間周期(比如1秒)將頻率增加一預(yù)定值(比如2赫茲)，直到經(jīng)過若干個時間周 期后，將三個漏斗的頻率增加到預(yù)定最大頻率(比如50赫茲)，這樣便得到了一組與時間對 應(yīng)的漏斗振動頻率數(shù)據(jù)。在皮帶秤7上，可以對不同頻率所對應(yīng)的物料流量進行采集，考慮 到皮帶傳送裝置6的時延，相對應(yīng)的頻率數(shù)據(jù)與物料流量數(shù)據(jù)之間應(yīng)該存在一個固定的時 間差，該時間差是由系統(tǒng)結(jié)構(gòu)決定的。需要注意的是，這種情況下所采集的物料流量是對應(yīng) 于三個漏斗的物料流量，因此還需將所述物料流量除以三，得到單個漏斗的物料流量。在步驟220中，根據(jù)所述一組物料流量數(shù)據(jù)和所述一組振動頻率數(shù)據(jù)，得到一組 與該組振動頻率數(shù)據(jù)相對應(yīng)的放大系數(shù)數(shù)據(jù)。該步驟可以利用公式g(f) =K(f) · ·來實 現(xiàn)，其中f為漏斗的振動頻率，g(f)是振動頻率為f的單個漏斗中供給的物料流量，對于不 同的振動頻率f，從漏斗中供給的物料流量也會不同，放大系數(shù)函數(shù)K(f)表示物料流量與 振動頻率之間的關(guān)系，并且由于這種關(guān)系是非線性的，使得K(f)是頻率f的函數(shù)。在步驟230中，將所述一組放大系數(shù)數(shù)據(jù)順序地分成多個區(qū)段，并對每個區(qū)段中 的放大系數(shù)數(shù)據(jù)和相對應(yīng)的振動頻率數(shù)據(jù)進行線性擬合。舉例來講，如果采集數(shù)據(jù)時每組數(shù)據(jù)包括100個采樣點，可將這100個數(shù)據(jù)按順序 分成10個區(qū)段，對每組的10個數(shù)據(jù)進行線性擬合。在現(xiàn)有的方法中，對所有的數(shù)據(jù)進行線 性擬合(甚至不進行擬合而直接指定相同的放大系數(shù))是不合理的，而若對所有的數(shù)據(jù)進 行曲線擬合，一方面，很難確定合適的擬合方程，另一方面也會使整體過程變得復(fù)雜。本發(fā) 明所采用的方法，比較理想的解決了這一問題，而小范圍內(nèi)的線性擬合既簡單實用，又能滿 足一定的精度要求。在步驟240中，利用每個區(qū)段內(nèi)線性擬合的結(jié)果來分別確定每個區(qū)段內(nèi)的放大系 數(shù)。更為優(yōu)選的，對于每個區(qū)段的線性擬合結(jié)果，可以取中點頻率所對應(yīng)的放大系數(shù)作為區(qū) 段內(nèi)的放大系數(shù)。在步驟250中，利用所得到的各個區(qū)段內(nèi)的放大系數(shù)來確定所需要實現(xiàn)的流量所 對應(yīng)的振動頻率。通過本發(fā)明提供的自動給料系統(tǒng)的控制方法，對所得到的放大系數(shù)數(shù)據(jù)進行分組 并對每個分組進行分別擬合，得到了動態(tài)的放大系數(shù)，使得能夠更準(zhǔn)確的裝船物料流量進
4行調(diào)整，從而使裝船過程更加準(zhǔn)確。
權(quán)利要求
一種自動給料系統(tǒng)控制方法，該方法包括采集一組漏斗振動頻率數(shù)據(jù)以及與該組振動頻率數(shù)據(jù)相對應(yīng)的一組物料流量數(shù)據(jù)；根據(jù)所述一組物料流量數(shù)據(jù)和所述一組振動頻率數(shù)據(jù)，得到一組與所述一組振動頻率數(shù)據(jù)相對應(yīng)的放大系數(shù)數(shù)據(jù)；將所述一組放大系數(shù)數(shù)據(jù)順序地分成多個區(qū)段，并對每個區(qū)段中的放大系數(shù)數(shù)據(jù)和相對應(yīng)的振動頻率數(shù)據(jù)進行線性擬合；利用每個區(qū)段內(nèi)線性擬合的結(jié)果來分別確定每個區(qū)段內(nèi)的放大系數(shù)；利用所得到的各個區(qū)段內(nèi)的放大系數(shù)來確定所需要實現(xiàn)的流量所對應(yīng)的振動頻率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述物料流量數(shù)據(jù)是對應(yīng)于單個漏斗的物料流量 數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中使用多個漏斗來采集所述物料流量數(shù)據(jù)，其中使 用所述多個漏斗的物料流量之和除以所使用的多個漏斗的數(shù)目得到單個漏斗的物料流量 數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述一組振動頻率數(shù)據(jù)和與其相對應(yīng)的一組物料流量 數(shù)據(jù)之間存在時間延遲。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述一組放大系數(shù)數(shù)據(jù)由所述一組物料流量數(shù)據(jù) 中的每一個物料流量數(shù)據(jù)分別除以所述一組振動頻率數(shù)據(jù)中與該物料流量數(shù)據(jù)相對應(yīng)的 振動頻率數(shù)據(jù)而得到。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中對于每個區(qū)段的線性擬合結(jié)果，取中點頻率所對 應(yīng)的放大系數(shù)作為區(qū)段內(nèi)的放大系數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種自動給料系統(tǒng)控制方法，該方法對數(shù)據(jù)所分成的多個區(qū)段中的放大系數(shù)數(shù)據(jù)和振動頻率數(shù)據(jù)進行線性擬合，并利用每個區(qū)段內(nèi)線性擬合的結(jié)果來分別確定每個區(qū)段內(nèi)的放大系數(shù)。通過本發(fā)明提供的自動給料系統(tǒng)的控制方法，得到了動態(tài)的放大系數(shù)，使得能夠更準(zhǔn)確的裝船物料流量進行調(diào)整，從而使裝船(或堆料)過程更加準(zhǔn)確。
文檔編號G05D7/06GK101937238SQ20101024906
公開日2011年1月5日 申請日期2010年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月9日
發(fā)明者李長安, 李靖宇, 董傳博, 霍寧寧 申請人:中國神華能源股份有限公司;神華黃驊港務(wù)有限責(zé)任公司