本发明涉及石膏砂浆制配技术领域，具体为一种石膏砂浆制配用流量控制方法。
背景技术
石膏是单斜晶系矿物，是主要化学成分为硫酸钙（caso4）的水合物，石膏是一种用途广泛的工业材料和建筑材料，可用于水泥缓凝剂、石膏建筑制品、模型制作、医用食品添加剂、硫酸生产、纸张填料、油漆填料等，天然石膏是自然界中蕴藏的石膏石，主要为二水石膏和硬石膏，中国石膏矿产资源储量丰富，已探明的各类石膏总储量约为570亿吨，居世界首位，分布于的23个省、市、自治区，其中储量超过10亿吨的有10个，依次是：山东、内蒙古、青海、湖南、湖北、宁夏、西藏、安徽、江苏和四川，石膏资源比较贫乏的是东北和华东地区，中国石膏资源主要是普通石膏和硬石膏，其中硬石膏占总量的60%以上，作为优质资源的特级及一级石膏，仅占总量的8%，其中纤维石膏仅占总量的1.8%，因此，我们是石膏储量大国的同时，又是优质石膏储量的穷国，优质石膏资源主要分布于湖北应城和荆门、湖南衡山、广东三水、山东枣庄、山西平陆等地区，部分矿点已过度开采接近枯竭，部分因与低品位石膏混杂难以分离而造成优质资源浪费，因此，中国实际能够开采并有效利用的优质石膏资源比例更少，中国石膏工业虽然起步较晚，基础较差，但发展很快，1995年石膏产量就猛增至2659万吨，超过美国，成为世界第一石膏消费大国，至2004年，全国石膏原矿年生产3000万吨以上，总计石膏消费量约为3500万吨，中国现有石膏开采矿山500多个，年产量10万吨以上的大中型矿山约50个，其产量占总产量的40%，乡镇小型矿山产量约占总产量的60%，按生产方式分，露天开采约占30%，地下开采约占70%，在地下开采的石膏矿山中，因种种原因使平均回采率低于30%，得到优先开采的优质资源并未得到合理开发和有效利用，资源浪费严重，天然石膏中用途最广的是二水石膏，其有效成分为二水硫酸钙，一般根据矿石中二水硫酸钙含量对石膏进行等级划分，石膏应用领域较宽，产品种类也较多，不同的用途对石膏原料的质量有着不同的要求，随着建筑业的发展，建筑框架结构已成为趋势，加气混凝土填充墙得到广泛的应用，砌体抹灰空鼓、开裂很难得到控制，然而粉刷石膏抹灰恰恰弥补了这些缺点，粉刷石膏作为一种绿色环保墙体抹灰材料，得到了广泛的应用，世界不同国家对石膏的消费结构不同，发达国家石膏深加工产品的消费占较大比重，其石膏消费结构为：产制品占45%，水泥生产占45%，其它各领域占10%，发展中国家多偏重于矿石的初级应用，依赖于水泥工业，石膏制品的比重随经济发展有逐步增大的趋势，中国的消费结构大致为：84%用作水泥生产的缓凝剂，6.5%用于陶瓷模具，4.0%用于石膏制品、墙体材料，5.5%用于化工及其它行业；随着中国水泥产量的不断增大，对石膏的需求相应增大，同时随着中国经济的高速增长，石膏产业尤其是石膏制品将存在着一个极大的发展空间。
如今，能源和环保问题已经成为制约经济发展的两大瓶颈，节能减排更是更是成为了全球的共识，关系到国家可持续发展战略的推进，在追求经济与环境和谐发展的背景下，石膏作为绿色环保、低碳的新型材料正在逐渐成为市场主流趋势，在石膏砂浆的制配过程中需要根据实际需求添加不同的配制原料，而在一般的石膏砂浆制作中，是通过人工经验估算来输入不同原料的输入流量，在添加中常常由于人工操作不当使得配制原料添加量过多或者过少从而影响石膏砂浆的成品质量等，所以急需一种石膏砂浆制配用流量控制方法来解决上述问题。
技术实现要素：
本发明提供一种石膏砂浆制配用流量控制方法，可以有效解决上述背景技术中提出的一般的石膏砂浆制作中，是通过人工经验估算来输入不同原料的输入流量，在添加中常常由于人工操作不当使得配制原料添加量过多或者过少从而影响石膏砂浆的成品质量的问题。
为实现上述目的，本发明的一方面提供一种石膏砂浆制配用流量控制方法，特征在于，包括步骤：（1）确定石膏砂浆制配中原料的输入流量值x；（2）确定输入目标石膏砂浆制配的总的质量y；（3）确定该石膏砂浆制配中原料种类z的质量分数c，其中c=x/y；（4）确定质量分数c的值是否大于配制设置的初始值a且小于配制设置的初始值b，其中，初始值a为该石膏砂浆制配的原料最佳配制的最小质量分数，初始值b为该石膏砂浆制配的原料最佳配制的最大质量分数；（5）如果原料的输入流量值x小于a或者原料的输入流量值大于b，则输出流量值为d；（6）如果原料的输入流量值大于a且原料的输入流量值小于b，则输出原料的输入流量值x，完成石膏砂浆制配用原料的流量控制。
根据本发明的另一方面，石膏砂浆制配中原料的输入流量值x大于零且原料的输入流量值x小于目标石膏砂浆制配时所用的原料总的质量之和y。
根据本发明的另一方面，y为目标石膏砂浆制配时所用的原料总的质量之和。
根据本发明的另一方面，质量分数c数值为该石膏制配原料的质量与目标石膏砂浆制配时所用的原料总的质量的比值。
根据本发明的另一方面，初始值a为该石膏砂浆制配的原料最佳配制的最小质量分数，初始值b为该石膏砂浆制配的原料最佳配制的最大质量分数，为了提高石膏制配的精度，质量分数的数值精确到小数点后两位。
根据本发明的另一方面，则输出流量值d=[(a+b)/2]×y,其中，a为该石膏砂浆制配的原料最佳配制的最小质量分数，b为该石膏砂浆制配的原料最佳配制的最大质量分数，y为目标石膏砂浆制配时所用的原料总的质量之和。
根据本发明的另一方面，石膏砂浆制配用流量控制器负载稳定。
与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明系统流程科学合理，使用安全方便，根据本发明的石膏砂浆制配用流量控制方法针对流量控制系统具有大惯性、纯滞后和非线性的特点，利用输入石膏配制原料的流量来计算该流量下在目标石膏砂浆配制中的质量分数，再通过该原料计算出的质量分数与预先设定的质量分数进行比较，从而精确的控制该原料的的输入流量值，克服了现有石膏砂浆制配中，由于通过人工估算来控制石膏砂浆配制原料流量的输入量，造成的配制原料输入量过多或者过少降低了石膏成品质量的问题，同时降低了人工控制输入造成的原料浪费和时间浪费等，本发明不仅控制精度大大提高，而且输入控制速度和稳定性也大大提高，更加符合现代工业化生产的需求。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
在附图中。
图1是本发明的一个实施例的石膏砂浆制配用流量控制方法的流程图。
图2是本发明的另一个实施例的石膏砂浆制配用流量控制方法的流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例：如图1-2所示，本发明提供一个实施例的石膏砂浆制配用流量控制方法的流程图。
在进行流量控制之前，需要对石膏配制输入原料的种类进行比对识别，在比对识别过程中，首先预先设定多个原料的种类分别为a1、a2、a3和a4，其中，a1的种类为原料水，a2的种类为原料砂石骨料，a3的种类为原料滑石粉，a4的种类为原料重钙，其中原料砂石骨料控制最大粒径小于1.0mm，接着通过输入原料的种类z分别与a1、a2、a3和a4进行比对，从而得到不同原料种类的流量控制。
在步骤s1中，确定石膏砂浆制配中原料的输入流量值x。
在步骤s2中，确定输入目标石膏砂浆制配的总的质量y。
在步骤s3中，确定该石膏砂浆制配中原料种类z的质量分数c，这里，c=x/y。
在步骤s4中，确定质量分数c的值是否大于配制设置的初始值a且小于配制设置的初始值b。
如果在步骤s4确定质量分数c的值大于配制设置的初始值a且小于配制设置的初始值b，则在步骤s5，输出石膏砂浆制配的原料的输入量为x。
如果在步骤s4确定质量分数c的值小于配制设置的初始值a或者大于配制设置的初始值b，则在步骤s6，确定石膏砂浆制配的原料的输入量为d，这里，d=[(a+b)/2]×y，此时将石膏砂浆制配的原料的输入量x调整为d。
在另一个实施例中，考虑到石膏砂浆制配时输入的原料的种类不同，如果不对输入的种类进行识别分类可能导致错误结果发生，因此对石膏砂浆制配时输入的原料的种类进行对比识别处理。
例如：在步骤s1之前，对膏砂浆制配时输入的原料的种类进行对比识别，通过与预先设定的种类进行依次比对，找到比对符合的种类选项，根据不同的种类进行步骤s1。
可选的，当质量分数c的值小于配制设置的初始值a或者大于配制设置的初始值b时，也可进行报警，以提示使用者改变膏砂浆制配原料的输入量。
下面参照图2描述的石膏砂浆制配时输入的原料的种类不同情况，图2是本发明的另一个实施例的石膏砂浆制配用流量控制方法的流程图。
在进行石膏砂浆制配输入的原料种类对比时，预先设定4种原料分别为a1、a2、a3和a4，其中，a1的种类为水，a2的种类为砂石骨料，a3的种类为滑石粉，a4的种类为重钙。
在步骤s101，输入膏砂浆制配的原料z。
在步骤s102，将输入膏砂浆制配的原料z通过与预先设定的4种原料分别为a1、a2、a3和a4进行比对。
如果在步骤s12确定输入膏砂浆制配的原料z与a1相同，则在步骤s103石膏砂浆制配输入种类z=a1，随后进行步骤s107。
如果在步骤s12确定输入膏砂浆制配的原料z与a2相同，则在步骤s104石膏砂浆制配输入种类z=a2，随后进行步骤s113。
如果在步骤s12确定输入膏砂浆制配的原料z与a3相同，则在步骤s105石膏砂浆制配输入种类z=a3，随后进行步骤s119。
如果在步骤s12确定输入膏砂浆制配的原料z与a4相同，则在步骤s106石膏砂浆制配输入种类z=a4，随后进行步骤s125。
在步骤s107，确定石膏砂浆制配中原料水的输入流量值x1。
在步骤s108，确定输入目标石膏砂浆制配的总的质量y。
在步骤s109，确定石膏砂浆制配中原料水z1的质量分数c1，其中c1=x1/y。
在步骤s110，确定质量分数c1的值是否大于配制设置的初始值a1且小于配制设置的初始值b1，其中，初始值a2为石膏砂浆配制时原料水最佳配制的最小质量分数，初始值b2为石膏砂浆配制时原料水最佳配制的最大质量分数。
在步骤s111，如果原料水的输入流量值x1小于a1或者原料水的输入流量值大于b1，则输出d1，其中，d1=[(a1+b1)/2]×y。
在步骤s112，如果原料水的输入流量值大于a1且原料水的输入流量值小于b1，则输出原料水的输入流量值x1，完成石膏砂浆制配用原料的流量控制。
在步骤s113，确定石膏砂浆制配中原料砂石骨料的输入流量值x2。
在步骤s114，确定输入目标石膏砂浆制配的总的质量y。
在步骤s115，确定石膏砂浆制配中原料砂石骨料z2的质量分数c2，其中c2=x2/y。
在步骤s116，确定质量分数c2的值是否大于原料砂石骨料配制设置的初始值a2且小于原料砂石骨料配制设置的初始值b2，其中，初始值a2为石膏砂浆配制时原料砂石骨料最佳配制的最小质量分数，初始值b2为石膏砂浆配制时原料砂石骨料最佳配制的最大质量分数。
在步骤s117，如果原料砂石骨料的输入流量值x2小于a2或者原料砂石骨料的输入流量值大于b2，则输出流量值为d2，其中，d2=[(a2+b2)/2]×y。
在步骤s118，如果原料砂石骨料的输入流量值大于a2且原料砂石骨料的输入流量值小于b2，则输出原料砂石骨料的输入流量值x2，完成石膏砂浆制配用原料砂石骨料的流量控制。
在步骤s119，确定石膏砂浆制配中原料滑石粉的输入流量值x3。
在步骤s1120，确定输入目标石膏砂浆制配的总的质量y
在步骤s121，确定石膏砂浆制配中原料滑石粉z3的质量分数c3，其中c3=x3/y，y为目标石膏砂浆制配的总的质量。
在步骤s122，确定质量分数c3的值是否大于配制设置的初始值a3且小于配制设置的初始值b3，其中，初始值a2为石膏砂浆配制时原料滑石粉最佳配制的最小质量分数，初始值b2为石膏砂浆配制时原料滑石粉最佳配制的最大质量分数。
在步骤s123，如果原料滑石粉的输入流量值x3小于a3或者原料滑石粉的输入流量值大于b3，则输出流量值为d3，其中，d3=[(a3+b3)/2]×y。
在步骤s124，如果原料滑石粉的输入流量值大于a3且原料滑石粉的输入流量值小于b3，则输出原料滑石粉的输入流量值x3，完成石膏砂浆制配用原料的流量控制。
在步骤s125，确定石膏砂浆制配中原料重钙的输入流量值x4。
在步骤s126，确定输入目标石膏砂浆制配的总的质量y。
在步骤s127，确定石膏砂浆制配中原料重钙z4的质量分数c4，其中c4=x4/y。
在步骤s128，确定质量分数c4的值是否大于配制设置的初始值a4且小于配制设置的初始值b4，其中，初始值a2为石膏砂浆配制时原料重钙最佳配制的最小质量分数，初始值b2为石膏砂浆配制时原料重钙最佳配制的最大质量分数。
在步骤s129，如果原料重钙的输入流量值x4小于a4或者原料重钙的输入流量值大于b4，则输出流量值为d4，其中，d4=[(a4+b4)/2]×y。
在步骤s130，如果原料重钙的输入流量值大于a4且原料重钙的输入流量值小于b4，则输出原料重钙的输入流量值x1，完成石膏砂浆制配用原料的流量控制。
在图2的步骤s101-s130中，将石膏配制时输入的原料种类进行比对识别，考虑到不同原料在石膏配制时所需不用值的流量，如果不对石膏配制时输入的原料种类进行比对识别可能会造成石膏配制失败，为了精确自动的根据不同的原料种类进行控制原料的流量，所以对输入膏砂浆制配的原料z进行了处理。
在另外的实施例中，根据使用者选择不同的原料进行配置石膏来设置添加不同的原料种类比对项，例如，在某种工艺下，使用者配制石膏时加入原料羟乙基甲基纤维素醚，此时可在在图2的步骤s102中加入原料羟乙基甲基纤维素醚的对比项，以确保满足不同使用者制作石膏的需求。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。