一种用于船舶的物料计量装置的制作方法

文档序号:25535189发布日期:2021-06-18 20:28
一种用于船舶的物料计量装置的制作方法

本发明涉及物料计量装置领域。更具体地说,本发明涉及一种用于船舶的物料计量装置。



背景技术:

很多用于运输物料的船舶上,都需要对物料进行称重,比如混凝土搅拌船,其需要对物料进行称重,再混合形成混凝土,随着混凝土各组成物料的精确计量是混凝土质量的可靠保证。混凝土搅拌船物料计量精度受称重传感器特性、布置,仪器仪表处理能力与算法,控制系统响应速度影响。搅拌船作为水上混凝土生产单元,尤其是在无遮蔽海域施工时,其物料的计量精度会受到波浪诱导船体运动的影响。浪涌条件下,混凝土搅拌船发生升沉、横摇、纵摇、横荡、纵荡复合运动,进而称重传感器影响计量精度。



技术实现要素:

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点,提供了一种用于船舶的物料计量装置,包括:

物料秤,其设置在混凝土搅拌船上,用于对物料进行称重计量,得到物料的重量测量值;

修正设备,其上设置有对标准质量块进行称重的称重设备,得到标准质量块的重量测量值;

所述修正设备内设置有修正模块,所述修正模块接收物料重量测量值、标准质量块的实际重量值和重量测量值,并根据修正公式,计算得出物料实际重量。

根据本发明的一优选实施方案,所述物料秤和所述修正设备均分别对称设置第一称重传感器、第二称重传感器,其中,所述第一称重传感器用于对物料进行称重,所述第二称重传感器即所述称重设备,用于对标准质量块进行称重;

所述修正设备内还设置有数据采集模块,所述数据采集模块分别连接于所述第一称重传感器、所述第二称重传感器,接收二者采集的物料重量测量值、标准质量块重量测量值;所述修正模块连接于所述数据采集模块,所述修正模块根据物料重量测量值、标准质量块重量测量值计算得到物料实际重量。

根据本发明的一优选实施方案,所述修正公式预先存储在所述修正模块内,所述修正公式为:

其中,

其中,

m:物料实际重量

物料重量测量值

物料测量迭代均值

mx:标准质量块实际重量

标准质量块重量测量值

标准质量块测量迭代均值

mc:物料秤的秤体实际重量

δm:物料秤称重传感器综合误差

δmx:修正称秤称重传感器综合误差

其中,物料秤称重传感器综合误差δm忽略不计;

修正秤称重传感器综合误差δmx采用均值迭代处理,即连续取c个数值后求平均值,

其中c为常数,n为开始测量到测量结束系统的测量总次数,且n≥c;

当c<100000时,认为δmx=0;

当c≥100000,δmx测量计算公式如下:

根据本发明的一优选实施方案,所述修正公式为:

当c<100000时:

当c≥100000时:

其中,

m:物料实际重量

物料重量测量值

mx:标准质量块实际重量

标准质量块重量测量值

mc:物料秤的秤体实际重量

其中c,n为常数,且n>c,c>>fs,n为测量区间内的总测量次数,c为修正传感器漂移计算次数,fs为称重仪表数据处理频率,且fs≥100。

根据本发明的一实施方案,所述修正设备设置在所述物料秤上或与所述物料秤相隔一定距离。

根据本发明的一实施方案,所述物料为固态物料或者液态物料。

根据本发明的一实施方案,所述物料秤和所述修正称结构一致,且所述物料秤上的第一称重传感器、所述修正称上的第二称重传感器对应设置。

根据本发明的一实施方案,所述第一称重传感器、所述第二称重传感器可为多种形式,如拉力传感器、压力传感器。

本发明至少包括以下有益效果:本实用发明结构简单,可实现船舶上的物料进行高精度计量,固体物料(骨料、粉料)或者液态物料通过修正设备的修正算法消除浪涌对称重称重传感器的影响,从而有效提高混凝土搅拌船物料计量系统精度。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明中用于船舶的物料计量装置的布置结构示意图;

图2为本发明中物料秤中秤体和第一称重传感器的分布示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例,本领域技术人员可以想到其他显而易见的变形。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是,在本发明的揭露中,术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系,其仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此上述术语不能理解为对本发明的限制。

可以理解的是,术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”,即在一个实施例中,一个元件的数量可以为一个,而在另外的实施例中,该元件的数量可以为多个,术语“一”不能理解为对数量的限制。

如图1-2所示,本发明的一种用于船舶的物料计量装置,包括:

物料秤,其设置在混凝土搅拌船上,所述物料秤包括物料支架1,以及设置在所述物料支架1上的秤体11,秤体11用于对物料进行称重计量,得到物料重量测量值;

修正设备,其上设置有对标准质量块进行称重的称重设备,得到标准质量块的重量测量值;所述修正设备包括修正支架2,以及设置在所述修改支架2上的称重设备(即所述第二称重传感器4)。

所述修正设备内设置有修正模块,所述修正模块接收物料的显示重量和物料的重量测量值、标准质量块的重量测量值,并根据修正公式,计算得出物料实际重量。

根据本发明的一优选实施例,所述修正设备和所述物料秤均设置有对称设置分别设置第一称重传感器3、第二称重传感器4,其中,所述第一称重传感器3用于对物料进行称重,所述第二称重传感器4即所述称重设备,用于对标准质量块5进行称重;

所述修正设备内还设置有数据采集模块,所述数据采集模块分别连接于所述第一称重传感器3、所述第二称重传感器4,接收二者采集的物料重量测量值、标准质量块重量测量值;所述修正模块连接于所述数据采集模块,所述修正模块根据物料重量测量值、标准质量块5重量测量值计算得到物料实际重量。

上述实施方案中,通过修正设备的修正模块对各种数据进行计算,从而消除浪涌对称重称重传感器的影响,从而有效提高混凝土搅拌船物料计量系统精度。

根据本发明的一优选实施例,所述修正公式预先存储在所述修正模块内,所述修正公式预先存储在所述修正模块内,所述修正公式为:

其中,

其中,

m:物料实际重量

物料重量测量值

物料测量迭代均值

mx:标准质量块实际重量

标准质量块重量测量值

标准质量块测量迭代均值

mc:物料秤的秤体实际重量

δm:物料秤称重传感器综合误差

δmx:修正称秤称重传感器综合误差

其中,物料秤称重传感器综合误差δm忽略不计;

修正秤称重传感器综合误差δmx采用均值迭代处理,即连续取c个数值后求平均值,其中c为常数,n为开始测量到测量结束系统的测量总次数,且n≥c;

当c<100000时,认为δmx=0;

当c≥100000,δmx测量计算公式如下:

根据本发明的一优选实施例,所述修正公式为:

当c<100000时:

当c≥100000时:

其中,

m:物料实际重量

物料重量测量值

mx:标准质量块实际重量

标准质量块重量测量值

mc:物料秤的秤体实际重量

其中c,n为常数,且n>c,c>>fs,n为测量区间内的总测量次数,c为修正传感器漂移计算次数,fs为称重仪表数据处理频率,且fs≥100。

根据本发明的一优选实施例,所述修正设备设置在所述物料秤上或与所述物料秤相隔一定距离。

根据本发明的一优选实施例,所述物料为固态物料或者液态物料。

根据本发明的一优选实施例,所述物料秤和所述修正称结构一致,且所述物料秤上的第一称重传感器、所述修正称上的第二称重传感器对应位置设置。第一称重传感器、第二称重传感器分别有多个,分别围绕着物料秤、修正称均匀对称分布,以尽量提高精确度。

根据本发明的一优选实施例,所述第一称重传感器、所述第二称重传感器均为拉力传感器。

本发明的物料计量装置应用于常泰长江大桥沉井施工,提高了水上混凝土浇筑物料计量精度,骨料控制在1%以内,粉料称量精度控制在0.5%以内,外加剂及水的称量精度控制在0.5%以内。

尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本发明的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

再多了解一些
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