专利名称：松密度在线智能检测装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种检测装置，具体地说是松密度在线智能检测装置。
背景技术：
颗粒状物质的松密度测量一般采用人工方式进行实验室分析，测量方法是试样在无振动情况下，从固定不变的高度自由落下，添满一个已知容积的固定容器中，根据试样的质量和体积计算出试样的松装密度。例如化工系统催化剂车间二氧化硅小球是催化剂的有效载体，二氧化硅小球经振动筛筛分后，对二氧化硅小球的密度有严格的要求，只有符合一定密度要求的二氧化硅小球才能进入下一道生产线。目前，国内的检测方式一般都为人工采样后到实验室测量分析。目前，国内还没有针对该生产工艺的全自动检测设备。原检测方式一般为人工方式，进行实验室分析，由于该检测方式消耗人力多，工作量大，人工记录量大，而且存在人为因素及不能实时反映现场情况，不能在现场出现质量问题后及时反映并进行现场问题处理，因此原检测方式远远不能满足现代生产企业的要求。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种节省人力、结果精确、可及时反映现场情况的全自动松密度检测装置。为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为一种松密度在线智能检测装置， 包括采样装置，在采样装置上通信接有电气控制柜和控制机，所述电气控制柜和所述控制机通过数据转换模块相接；所述采样装置包括进料换料斗，在进料换料斗的斜下方斗壁上装有换向机构，在进料换料斗的下方设有量筒支架和电子秤，在进料换料斗和量筒支架之间设有刮料机构，在量筒支架的下方装有放料机构，在放料机构的下方设有接料斗。所述控制机上还接有打印机。所述采样装置通过通讯电缆与控制机相接。所述放料机构上还设有风扇。所述进料换料斗、刮料机构以及放料机构均采用气动方式。松密度在线智能检测装置结合石化行业催化剂车间的生产工艺流程要求，将计算机系统，电气系统与机械系统有机的结合起来，实现了松密度的在线采样及分析。该检测装置包括全自动采样子系统，电气子系统及计算机监控子系统和计算机远程通讯子系统。遵循开放式的设计。全自动采样子系统能做到全自动化操作，符合体积小巧，执行动作迅速、 防粉尘及防震动等要求。松密度在线智能检测装置在设计上遵循提高系统各单元的MTBF， 降低系统各单元的MTTR，采用纠错技术的原则，最大程度的提高松密度在线监控系统的可靠性。松密度在线智能检测装置中的自动采样、电气及计算机监控等子系统采用模块结构设计思路，各个模块功能简单，易于维护，在发生故障时便于及时发现故障位置，迅速更换， 有利于缩短系统的平均维修时间MTTR，从而提高系统的利用率。松密度在线智能检测装置采用了纠错技术，纠错技术的出发点是承认各单元发生故障的可能，进而设法保证即使某单元发生故障，系统仍能完成正常工作。在该装置中，计算机监控系统中的软件设计采取了多种判别功能，防止量筒中料粒不满等异常情况。有益效果本发明能根据设定时间自动定时采样，能将采集来的颗粒准确的放在计量筒中，并能做到自动称量；符合体积小巧，执行动作迅速、防粉尘及防震动等现场要求； 在结构和材质上应能使颗粒排放干净，不粘附器壁，确保分析数据准确；能根据颗粒质量和计量料斗的体积计算出颗粒的松密度并进行数据的处理；分析结果能形成曲线及报表，日报表能定时打印；当数据出现不合格点时能自动报警。
图1为本发明总体结构示意图；图2为本发明采样装置结构示意图；图3为本发明结构原理图。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。如图1、图2所示，一种松密度在线智能检测装置，包括采样装置1，在采样装置1 上通信接有电气控制柜2和控制机3，采样装置1和控制机3之间通过通讯电缆13相接，电气控制柜2和控制机3通过数据转换模块4相接，在空直接3上还接有打印机12 ；其中采样装置包括进料换料斗5，在进料换料斗5的斜下方斗壁上装有换向机构6，在进料换料斗5 的下方设有量筒支架7和电子秤8，在进料换料斗5和量筒支架7之间设有刮料机构9，在量筒支架7的下方装有放料机构10，在放料机构10上设有风扇14，在放料机构10的下方设有接料斗11。上述进料换料斗、刮料机构以及放料机构均采用气动方式。松密度在线智能检测装置由现场料粒采集装置(即采样装置)、电气控制系统及计算机监控系统三部分组成。现场料粒采集装置是该系统的核心，它的作用是利用机械机构定时从生产线上收集料粒，将收集的料粒计量后进行称重，最后能将称重后的料粒排出现场料粒采集装置。电气控制系统的主要作用是对机械执行机构按指令进行控制，以便使料粒采集装置按规定的动作进行操作。计算机监控系统主要是对称重测量信号进行采集， 对采集到的数据进行处理及分析。松密度在线智能检测装置结构原理框图如图3所示。本发明各主要部分功能原理如下换向机构生产线正常工作时，料粒由料粒采集系统顶部进料斗进入，由人工出料口放出，当自动采集料粒时，换料机构执行动作。换料机构(进料换料斗)采用微型气缸，气缸前端连接换向机构，气缸动作时带动换向机构换向。由此实现料粒的在线采集。该机构利用微型气缸使换向斗换向，利用弹簧复位，结构简单、紧凑，是实现自动进料的较好方式。刮料机构料粒进入量筒内后，为了实现精确测量，便需要利用刮料机构将量筒顶部的料粒刮平，刮料机构是微型气缸前端连接刮板。该机构利用微型气缸作为执行元件，结构小巧，便于安装于装置内部，是实现自动刮料的较好方式。放料机构利用电子秤称量后，便需要利用放料机构将量筒内的料粒放尽，放料机构是微型气缸前端连接翻板机构，利用翻板机构使料粒放尽。称量机构称量机构核心部件为电子秤，利用支架将量筒固定于电子秤的台面上。 电子秤称量的重量是支架及量筒、料粒的总重。数据经电子秤处理后去除支架及量筒的重量，传送给计算机的数据是料粒的重量。控制系统本发明中，计算机(控制机)起着核心及主导地位，数据转换模块在该控制系统中的作用是采集元件和执行元件，它负责将现场的信号转换成数字信号传给计算机，再利用计算机处理后的数据控制现场元件。I/O模块本身不带智能部件，它只负责数据的上传和下传，由计算机完成程序控制的任务。上位机编程软件通过I/O模块控制各气动阀的开关、刮料机构及放料机构的运行，而后将电子称的读数传给计算机，通过软件对电子秤数据进行分析计算，生成物料的疏密度。通过系统模拟图动态显示装置工作状态，同时各数据同时生成采样分析数据报表和报警记录，并将数据存入数据库，以便日后查询。该系统在Windows 2000软件平台上，运用面向对象的设计思想(OOP)，基于SQL网络数据库的环境下开发，设计先进、运行稳定、转换精度高。由于该软件采用SQL krver数据库，它具有数据处理功能，可以根据用户的要求以各种格式存放数据，可任意调出历史数据。在数据结构及存储调用方式上是任何其它组态软件所无法比拟的。该系统具有扩展性，系统采用网络型SQL SERVER数据库，可供处于同一网络中的计算机共享使用。数据库部分与系统监视部分相互独立运行。其中使用SOCKET模式进行数据交换，所以，只要在同一局域网中的任意客户端计算机安装监视系统部分，即可实现实时监视和历史数据查询功能。
权利要求
1.一种松密度在线智能检测装置，其特征在于包括采样装置(1)，在采样装置(1)上通信接有电气控制柜( 和控制机(3)，所述电气控制柜( 和所述控制机( 通过数据转换模块(4)相接；所述采样装置包括进料换料斗(5)，在进料换料斗(5)的斜下方斗壁上装有换向机构(6)，在进料换料斗(5)的下方设有量筒支架(7)和电子秤(8)，在进料换料斗 (5)和量筒支架(7)之间设有刮料机构(9)，在量筒支架(7)的下方装有放料机构(10)，在放料机构(10)的下方设有接料斗(11)。
2.根据权利要求1所述松密度在线智能检测装置，其特征在于所述控制机(3)上还接有打印机(12)。
3.根据权利要求1所述松密度在线智能检测装置，其特征在于所述采样装置(1)通过通讯电缆(13)与控制机(3)相接。
4.根据权利要求1所述松密度在线智能检测装置，其特征在于所述放料机构(10)上还设有风扇(14)。
5.根据权利要求1所述松密度在线智能检测装置，其特征在于所述进料换料斗(5)、 刮料机构(9)以及放料机构(10)均采用气动方式。
全文摘要
本发明公开了一种松密度在线智能检测装置，该装置包括采样装置，在采样装置上通信接有电气控制柜和控制机，所述电气控制柜和所述控制机通过数据转换模块相接。本发明能根据设定时间自动定时采样，能将采集来的颗粒准确的放在计量筒中，并能做到自动称量；符合体积小巧，执行动作迅速、防粉尘及防震动等现场要求；在结构和材质上应能使颗粒排放干净，不粘附器壁，确保分析数据准确；能根据颗粒质量和计量料斗的体积计算出颗粒的松密度并进行数据的处理；分析结果能形成曲线及报表，日报表能定时打印；当数据出现不合格点时能自动报警。
文档编号G01N9/02GK102435759SQ201110354029
公开日2012年5月2日 申请日期2011年11月10日 优先权日2011年11月10日
发明者傅小强, 尹强, 邓有为, 陆贤 申请人:南京南自科林系统工程有限公司