砂石含水率的控制方法及装置与流程

本发明涉及砂石检测技术领域，更具体地说，涉及一种砂石含水率的控制方法。此外，本发明还涉及一种用于实现上述砂石含水率的控制方法的砂石含水率的控制装置。

背景技术：

矿山岩石、尾矿石等经过破碎、筛分和风选方式加工成机制砂，这种机制砂一般作为水泥混凝土、沥青搅拌料、水稳拌和料等原材料。

在运输过程中，要求机制砂不离析和减少扬尘，因此需要在机制砂中适当添加一定比例水量，保持机制砂饱和面干状态。一般情况下，加水后的机制砂含水率要求较为精确。

人工离线测试机制砂含水率存在测试滞后性，存在取样等因素影响和人工误差，也就无法保证机制砂湿度的稳定性和精确性。

综上所述，如何提高对机制砂的湿度控制的精确性是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是提供一种可以提高对砂石的湿度控制的精确性的砂石含水率的控制方法。

本发明的另一目的是提供一种包括上述砂石含水率的控制方法的砂石含水率的控制装置。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种砂石含水率的控制方法，包括：获取当前砂石含水率；判断所述当前砂石含水率是否低于含水率预设范围的最小临界值或高于所述含水率预设范围的最大临界值；当所述当前砂石含水率低于所述含水率预设范围的最小临界值时，加大喷水量；当所述当前砂石含水率高于所述含水率预设范围的最大临界值时，减小喷水量。

优选地，所述当前砂石含水率为：砂石搅拌中的所述当前砂石含水率或砂石搅拌后的所述当前砂石含水率。

优选地，所述获取当前砂石含水率包括：利用微波检测原理获取所述当前砂石含水率或者超声波检测原理获取所述当前砂石含水率。

优选地，所述含水率预设范围为预设值的95％-105％之间。

一种砂石含水率的控制装置，包括用于获取当前砂石含水率的含水率检测仪、用于向砂石喷水的喷水装置和控制器；所述控制器用于接收所述含水率检测仪的检测结果，并判断所述当前砂石含水率是否低于含水率预设范围的最小临界值或高于所述含水率预设范围的最大临界值；当所述当前砂石含水率低于所述含水率预设范围的最小临界值时，所述控制器控制所述喷水装置加大喷水量；当所述当前砂石含水率高于所述含水率预设范围的最大临界值时，所述控制器控制所述喷水装置减小喷水量；所述喷水装置和所述含水率检测仪均与所述控制器信号连接。

优选地，包括用于搅拌砂石的拌湿机，所述喷水装置设置于所述拌湿机内，所述含水率检测仪设置于所述拌湿机的出料端或者设置于所述拌湿机的筒体内。

优选地，所述控制器通过无线信号连接所述含水率检测仪。

优选地，所述含水率检测仪为微波检测仪或者超声检测仪。

优选地，所述控制器连接于用于显示所述当前砂石含水率的显示器。

优选地，所述喷水装置设置于所述拌湿机的进料端附近。

本申请所提供的一种砂石含水率的控制方法，包括：获取当前砂石含水率；判断当前砂石含水率是否低于含水率预设范围的最小临界值或高于含水率预设范围的最大临界值；当当前砂石含水率低于含水率预设范围的最小临界值时，加大喷水量；当当前砂石含水率高于含水率预设范围的最大临界值时，减小喷水量。

本申请通过检测砂石当前含水率，并设置砂石的含水率预设范围，对砂石当前含水率与砂石的含水率预设范围进行对比，若砂石当前含水率高于含水率预设范围的最大临界值，说明当前砂石处于较预期的砂石潮湿的状态，所以在新的砂石重新进行混合时要降低喷水量以降低搅拌砂石的含水率；若砂石当前含水率低于含水率预设范围的最小临界值，说明当前砂石处于较预期的砂石干燥的状态，所以在新的砂石重新进行混合时要加大喷水量以提升搅拌砂石的含水率。

本申请通过检测砂石的含水率并设置砂石的含水率预设范围，在数值上能够更加精确的对砂石的含水率进行检测并调节，使砂石的含水率处于合格状态。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请所提供的砂石含水率的控制方法的流程图；

图2为本发明所提供的砂石含水率的控制装置的示意图；

图3为本发明所提供的控制器通过无线信号连接含水率检测仪的砂石含水率的控制装置的示意图。

图1-3中：

1-喷水装置，2-拌湿机，3-出料溜槽板，4-含水率检测仪，5-控制器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的核心是提供一种可以提高对砂石的湿度控制的精确性的砂石含水率的控制方法。本发明的另一核心是提供一种用于实现上述砂石含水率的控制方法的砂石含水率的控制装置。

请参考图1，图1为本申请所提供的砂石含水率的控制方法的流程图。

一种砂石含水率的控制方法，包括：获取当前砂石含水率；判断当前砂石含水率是否低于含水率预设范围的最小临界值或高于含水率预设范围的最大临界值；当当前砂石含水率低于含水率预设范围的最小临界值时，加大喷水量；当当前砂石含水率高于含水率预设范围的最大临界值时，减小喷水量。

其中，当前砂石含水率可以理解为即时检测状态下的砂石含水率，即砂石经过预设检测点时的砂石含水率。

在获取当前砂石含水率之后，利用检测的数值与预设范围进行对比，查看当前砂石含水率是否处于含水率预设范围内，若是，则当前砂石含水率处于合格状态，若否，则对砂石的喷水量进行调整。

需要说明的是，含水率预设范围非固定范围，需要根据实际需求而定，可以理解的是，当砂石含水率需求较高时，可以相应的将含水率预设范围调整到较高的范围；当砂石含水率需求较低时，可以相应的将含水率预设范围调整到较低的范围，此处不对具体含水率预设范围做限定。

本申请通过检测砂石当前含水率，并设置砂石的含水率预设范围，对砂石当前含水率与砂石的含水率预设范围进行对比，若砂石当前含水率高于含水率预设范围的最大临界值，说明当前砂石处于较预期的砂石潮湿的状态，所以在新的砂石重新进行混合时要降低喷水量以降低搅拌砂石的含水率；若砂石当前含水率低于含水率预设范围的最小临界值，说明当前砂石处于较预期的砂石干燥的状态，所以在新的砂石重新进行混合时要加大喷水量以提升搅拌砂石的含水率。需要说明的是上述最小临界值一定小于最大临界值。

本申请通过检测砂石的含水率并设置砂石的含水率预设范围，在数值上能够更加精确的对砂石的含水率进行检测并调节，使砂石的含水率处于合格状态。

在上述实施例的基础上，当前砂石含水率可以为：砂石搅拌中的当前砂石含水率或砂石搅拌后的当前砂石含水率。

需要说明的是，砂石搅拌中的砂石含水率可以为砂石进入搅拌器后与水混合进行搅拌，在搅拌处设置有预设检测点对搅拌过程中的砂石含水率进行检测。

砂石搅拌后的当前砂石含水率可以是砂石在搅拌器中进行搅拌后，向出料口进行排料后，在出料口处设置有预设检测点，对砂石搅拌混合后的砂石含水率进行检测。

本实施例在可以砂石不同位置对当前砂石含水率进行检测，采集数据的范围广，可以适用于各种状态的砂石。

在关于当前砂石含水率的一种具体实施方式中，获取当前砂石含水率的方法可以为：利用微波检测原理获取当前砂石含水率或者利用超声波检测原理获取当前砂石含水率。

需要说明的是，使用微波检测原理可以利用砂石中的含水量使仪器陶瓷面板的电容的变化，进而使得传感器生成微波功率衰减信号，从而探测砂石含水率；使用超声波原理检测利用仪器向砂石中发出超声波，根据反馈的波长对含水率进行探测。

本实施例采用微波检测原理或者超声波检测原理获取当前砂石含水率，这两种方法方便快捷，可靠性高，并且抗干扰能力强，可以精确获取砂石中的含水率，从而对喷水量进行调节。

在上述实施例的基础上，含水率预设范围可以为预设值的95％-105％之间。

其中，预设值为人工设定，具体数值根据实际需求而定，此处不对预设值进限定；另外，含水率预设范围可以为预设值的95％-105％之间，可以理解的是，含水率预设范围不超过预设值偏差的5％，当然，也可以是其他范围，比如含水率预设范围可以为预设值的96％-104％之间，也就是含水率预设范围不超过预设值偏差的4％，所有根据人工需求而定的含水率预设范围，都可应用于本发明中。

通过此种设置方式可知，含水率的探测可以精确到百分之几，另外可调节的范围也可以在预设值上下浮动的5％以内，由此可知，本申请所提供的砂石含水率的控制方法对砂石的检测或者砂石含水率的控制，相比较传统人工测量并调节的方法提升了精度。

除了上述砂石含水率的控制方法，本发明还提供一种用于实现上述方法实施例公开的一种砂石含水率的控制装置，包括用于获取当前砂石含水率的含水率检测仪4、用于向砂石喷水的喷水装置1和控制器5；控制器5用于接收含水率检测仪4的检测结果，并判断当前砂石含水率是否低于含水率预设范围的最小临界值或高于含水率预设范围的最大临界值；当当前砂石含水率低于含水率预设范围的最小临界值时，控制器5控制喷水装置1加大喷水量；当当前砂石含水率高于含水率预设范围的最大临界值时，控制器5控制喷水装置1减小喷水量；喷水装置1和含水率检测仪4均与控制器5信号连接。

请参考图2和图3，图2为本发明所提供的砂石含水率的控制装置的示意图；图3为本发明所提供的控制器通过无线信号连接含水率检测仪的砂石含水率的控制装置的示意图。

其中，含水率检测仪4可以设置在砂石与水混合之后的地方对砂石当前的含水率进行检测，喷水装置1的喷水口喷出的水要进入到砂石中并且与砂石进行混合。

控制器5中可以预先设置程序，对接收到的当前砂石含水率后与本地数据进行比较，本地数据可以是人工预先设置好的含水率预设范围，若控制器5接收到的当前砂石含水率不在含水率预设范围内，则控制喷水装置1喷水量的大小。

需要说明的是，喷水装置1的喷水口可以是花洒形式，可以多角度对砂石进行喷水，使砂石与水的混合更彻底；当然，必要时也可以采用其他形式的喷水装置1，比如喷水管，只是喷水管水量比较集中，喷出的水不利于与砂石混合。

控制器5可以控制喷水装置1的喷水口的大小对喷水量进行控制，也可以通过其他形式对喷水量进行控制。

比如喷水装置1可以是连接抽水泵的喷水口，此处对喷水口不进行限定，可以通过控制器5对抽水泵的功率进行控制，使喷水口喷出的水可以进行变化，也可以实现对喷水量的控制。

本申请通过设置砂石含水率的控制装置使砂石在进行混合后可以对砂石的含水率进行获取，并将获取后当前砂石含水率与储存的含水率预设范围进行对比，若符合含水率预设范围，则判断当前砂石含水率合格，若不符合含水率的预设范围，则控制喷水装置1的喷水量，使砂石含水率达到合格标标准为止。

本申请通过检测砂石的含水率并设置砂石的含水率预设范围，在数值上能够更加精确的对砂石的含水率进行检测并调节，使砂石的含水率处于合格状态。

在关于砂石具体搅拌场所的一种实施例中，可以使用拌湿机2对砂石进行搅拌，喷水装置1设置于拌湿机2内，含水率检测仪4设置于拌湿机2的出料端或者设置于拌湿机2的筒体内。

需要说明的是，拌湿机2具有可以进料的进料端和可以出料的出料端，砂石由进料端进入拌湿机2内部后，与水进行搅拌，可以在拌湿机2内部设置搅拌装置进行搅拌。

含水率检测仪4可以设置在拌湿机2的内底部对搅拌中的砂石的含水率进行获取，或者可以在拌湿机2的出料端设置将拌湿机2内部砂石导出的出料溜槽板3，并在出料溜槽板3上安装含水率检测仪4，该含水率检测仪4可以为圆柱形结构，其检测探头与顺着出料溜槽板3上流动的砂石接触，接触瞬间可以探测砂石的湿度，安装在拌湿机2内底部时同理。

本实施例在不同位置的砂石对当前砂石含水率进行检测，采集数据的范围广，可以适用于各种状态的砂石。

在上述实施例的基础上，控制器5可以通过无线信号连接与含水率检测仪4，此种设置方式可以不受设备空间的约束，使控制器5布置的更加便捷，当然，也可以采用有线连接的形式使控制器5与含水率检测仪4进行连接，需要注意的是，无论采用哪种连接形式，只要是控制器5可以接收含水率检测仪4的检测数据即可。

在关于含水率检测仪4的一种具体实施方式中，含水率检测仪4可以为微波检测仪或者超声检测仪。

微波检测仪上设置有传感器，在传感器的前端设置有陶瓷面板，陶瓷面板可以设置于拌湿机2的出料端或者设置于拌湿机2的筒体内；传感器可以连接至显示记录仪以供工作人员观察。

当砂石中的含水量引起陶瓷面板的电容发生变化时，使得传感器生成微波功率衰减信号，从而探测出当前砂石含水率。

通过将超声波检测仪的探头设置于拌湿机2的出料端或者设置于拌湿机2的筒体内，并且发出超声波在砂石中进行传播，超声波具有频率高，波长短，在一定距离内沿直线传播具有良好的束射性和方向性的特性。

以上这两种检测仪均为方便快捷，可靠性高，并且抗干扰能力强的仪器，可以精确获取砂石中的含水率，从而对喷水装置1进行控制，使喷水量可以得到调节。

为了便于观察，在上述实施例的基础上，可以将控制器5连接于用于显示当前砂石含水率的显示器。

需要说明的是，控制器5将获取的当前砂石含水率显示于显示器上，可以方便工作人员进行观察，并及时做出调整，直观高效。

为了使砂石及时与水混合进行搅拌，可以将喷水装置1设置于拌湿机2的进料端附近。

需要说明的是，喷水装置1设置的位置尽量不要挡住砂石进入拌湿机2内的通路，以免降低拌湿机2的搅拌效率。

本实施例通过在进料附近设置喷水装置1，对即时进入拌湿机2内的砂石与水进行混合并搅拌，使喷水量调节位置位于搅拌的起点，降低了砂石含水率调节的滞后性。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本发明所提供的砂石含水率的控制方法以及砂石含水率的控制装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。