骨料级配检测方法、料仓放料控制方法、系统及装置与流程

本发明涉及一种骨料级配检测方法、料仓放料控制方法、系统及相关装置，属于检测。

背景技术：

1、级配是指沥青混合料中骨料粒径分布，即不同粒径骨料在沥青混合料中所占比例。不同级配的沥青混合料在力学性能上有着明显的差异，过于细和过于粗的骨料会降低沥青混合料的强度和稳定性，适当的级配能够提高沥青混合料的抗剪强度、抗压强度和耐久性等性能指标，所以说沥青混合料的级配对于沥青混合料的性能和使用寿命有很大的影响。

2、cn201810063153.9提供了一种沥青搅拌站骨料级配在线检测、防溢料控制方法及系统，该方案是采用图像识别的方式获取输送带表面颗粒直径判断不同料仓出料级配，但是输送带输送过程中骨料较厚，且从料仓放料到输送带时由于大颗粒骨料较重，很容易“沉积在”底层，因此这种根据表面物料直径去推测物料级配存在不准确的弊端。

技术实现思路

1、本发明提供了一种骨料级配检测方法、料仓放料控制方法、系统及相关装置，解决了背景技术中披露的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

3、骨料级配检测方法，包括：

4、从各个料仓出口的压力传感器获取骨料掉落时的压力云图，从压力云图中提取出骨料撞击压力传感器时的压力值及压力值变化情况；

5、将各个料仓对应的压力值及压力值变化情况分别输入预先训练的神经网络，获取各个料仓中骨料的当前级配和当前放料速度；

6、根据各个料仓中骨料的当前级配，计算当前放料状态下所有料仓的骨料总级配；其中，当前放料状态包括各个料仓的当前放料速度。

7、神经网络包括多层感知机、卷积神经网络、长短时记忆网络中的一种。

8、计算当前放料状态下所有料仓的骨料总级配的公式为：

9、

10、式中，g为当前放料状态下所有料仓的骨料总级配，mi为当前放料状态下所有料仓的第i种骨料的质量，n为料仓数量，mi＝p1i·v1+p2i·v2+…+pni·vn，p1i～pni分别为1～n号料仓中第i种骨料的级配比列，v1～vn分别为1～n号料仓的当前放料速度。

11、骨料级配检测系统，包括：

12、压力获取模块，从各个料仓出口的压力传感器获取骨料掉落时的压力云图，从压力云图中提取出骨料撞击压力传感器时的压力值及压力值变化情况；

13、神经网络模块，将各个料仓对应的压力值及压力值变化情况分别输入预先训练的神经网络，获取各个料仓中骨料的当前级配和当前放料速度；

14、级配计算模块，根据各个料仓中骨料的当前级配，计算当前放料状态下所有料仓的骨料总级配；其中，当前放料状态包括各个料仓的当前放料速度。

15、级配计算模块中，计算当前放料状态下所有料仓的骨料总级配的公式为：

16、

17、式中，g为当前放料状态下所有料仓的骨料总级配，mi为当前放料状态下所有料仓的第i种骨料的质量，n为料仓数量，mi＝p1i·v1+p2i·v2+...+pni·vn，p1i～pni分别为1～n号料仓中第i种骨料的级配比列，v1～vn分别为1～n号料仓的当前放料速度。

18、料仓放料控制方法，包括：

19、采用上述骨料级配检测方法，获取当前放料状态下所有料仓的骨料总级配；

20、根据当前放料状态下所有料仓的骨料总级配、热骨料仓中的各种级配骨料的储料量、以及预设的目标级配，采用智能优化算法，获取各个料仓的优选放料速度；

21、采用料仓的优选放料速度，控制料仓仓门开度。

22、智能优化算法包括粒子群算法、免疫算法、蚁群算法、遗传算法中的一种。

23、料仓放料控制系统，包括：

24、当前总级配模块，采用上述的骨料级配检测方法，获取当前放料状态下所有料仓的骨料总级配；

25、优化模块，根据当前放料状态下所有料仓的骨料总级配、热骨料仓中的各种级配骨料的储料量、以及预设的目标级配，采用智能优化算法，获取各个料仓的优选放料速度；

26、控制模块，采用料仓的优选放料速度，控制料仓仓门开度。

27、料仓放料控制装置，包括传递装置、服务器和称重传感器；

28、每个料仓出口下方设置一台传递装置，传递装置用以将掉落的骨料传递至下游传输装置，压力传感器设置在正对料仓出口的传递装置端面上；

29、每个热骨料仓内设置称重传感器，称重传感器用以感应热骨料仓中的各种级配骨料的储料量；

30、服务器连接所有压力传感器、称重传感器和料仓仓门控制器，采用上述料仓放料控制方法，控制料仓仓门开度。

31、压力传感器上设置有一层保护层。

32、本发明所达到的有益效果：1、本发明通过掉落骨料撞击压力传感器产生的压力，预测料仓中骨料的当前级配和当前放料速度，从而计算出当前放料状态下所有料仓的骨料总级配，相较于现有基于图像识别的方法，获取的级配更加准确；2、本发明在获取当前放料状态下所有料仓的骨料总级配的基础上，结合热骨料仓中的储料量以及目标级配，可获得各个料仓优选的出料速度，通过出料速度控制仓门开度，实现骨料级配的精准调控，使得骨料级配更接近或达到目标级配，提高了生产过程中骨料的质量和准确性。

技术特征：

1.骨料级配检测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的骨料级配检测方法，其特征在于，神经网络包括多层感知机、卷积神经网络、长短时记忆网络中的一种。

3.根据权利要求1所述的骨料级配检测系统，其特征在于，计算当前放料状态下所有料仓的骨料总级配的公式为：

4.骨料级配检测系统，其特征在于，包括：

5.根据权利要求4所述的骨料级配检测系统，其特征在于，级配计算模块中，计算当前放料状态下所有料仓的骨料总级配的公式为：

6.料仓放料控制方法，其特征在于，包括：

7.根据权利要求6所述的料仓放料控制方法，其特征在于，智能优化算法包括粒子群算法、免疫算法、蚁群算法、遗传算法中的一种。

8.料仓放料控制系统，其特征在于，包括：

9.料仓放料控制装置，其特征在于，包括传递装置、服务器和称重传感器；

10.根据权利要求9所述的料仓放料控制装置，其特征在于，压力传感器上设置有一层保护层。

技术总结
本发明公开了一种骨料级配检测方法、料仓放料控制方法、系统及装置；本发明通过掉落骨料撞击压力传感器产生的压力，预测料仓中骨料的当前级配和当前放料速度，从而计算出当前放料状态下所有料仓的骨料总级配，相较于现有基于图像识别的方法，获取的级配更加准确；本发明在获取当前放料状态下所有料仓的骨料总级配的基础上，结合热骨料仓中的储料量以及目标级配，可获得各个料仓优选的出料速度，通过出料速度控制仓门开度，实现骨料级配的精准调控，使得骨料级配更接近或达到目标级配，提高了生产过程中骨料的质量和准确性。

技术研发人员：黄建华,宋高垒,周康,李灿
受保护的技术使用者：江苏徐工国重实验室科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/27