配料装置、控制方法、配料系统及存储介质与流程

1.本技术涉及配料技术领域，特别涉及一种配料装置、控制方法、配料系统及存储介质。


背景技术：

2.在工业生产中，例如，在塑料、水泥、冶金、化工、食品、粮食等行业，需要对粉末或颗粒等物料进行准确的测量和控制。在工业生产中，通过配料装置挤出物料，为了提高产品的质量和节约原材料，需要控制物料挤出流量的稳定性，但是，目前的配料装置无法准确控制物料挤出流量。


技术实现要素：

3.本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术提出一种配料装置、控制方法、配料系统及存储介质，能够较为准确地控制配料装置的挤出流量。
4.本技术第一方面实施例提供了一种配料装置，包括：
5.第一储料斗；
6.第二储料斗；
7.阀门组件，所述第一储料斗通过阀门组件与所述第二储料斗连通，且所述第二储料斗位于所述第一储料斗下方，所述阀门组件设置有进料阀门，当所述进料阀门打开，所述第一储料斗中存储的物料落入所述第二储料斗中；
8.称重传感器，所述称重传感器用于测量所述第二储料斗的重量；
9.机架，所述称重传感器安装于所述机架上；
10.底座，所述机架安装于所述底座上；
11.挤出组件，所述挤出组件包括输料管、电机和螺杆，所述电机与所述螺杆连接，所述螺杆安装于所述输料管中，所述输料管通过所述底座与第二储料斗连通；
12.控制模块，所述控制模块分别与所述阀门组件、所述称重传感器、所述电机电连接。
13.根据本技术第一方面实施例的配料装置，至少具有如下有益效果：本技术实施例的配料装置包括第一储料斗、第二储料斗、阀门组件、称重传感器、机架、底座、挤出组件和控制模块，第一储料斗通过阀门组件与第二储料斗连通，且第二储料斗位于第一储料斗下方，阀门组件设置有进料阀门，当进料阀门打开，第一储料斗中存储的物料落入第二储料斗中；称重传感器用于测量第二储料斗的重量；称重传感器安装于机架上；机架安装于底座上；挤出组件包括输料管、电机和螺杆，电机与螺杆连接，螺杆安装于输料管中，输料管通过底座与第二储料斗连通；控制模块分别与阀门组件、称重传感器、电机电连接。当进料阀门打开，在重力作用下，第一储料斗中存储的物料落入第二储料斗中；称重传感器用于测量第二储料斗的重量；称重传感器安装于机架上，机架安装于底座上；挤出组件包括输料管、电机和螺杆，电机与螺杆连接，与螺杆安装于输料管中，输料管通过底座与第二储料斗连通；
本技术实施例的配料装置工作时，可以通过称重传感器实时测量第二储料斗的重量，然后控制模块可以根据第二储料斗的重量变化，计算得到挤出组件的物料挤出流量，并根据挤出流量调整挤出组件的电机的转速，从而调节挤出组件的挤出流量，从而实现较为准确地控制配料装置的挤出流量。
14.根据本技术第一方面的一些实施例，还包括第一连接件，所述第二储料斗的底部穿设于所述第一连接件中；所述底座上设置有第一安装块，所述称重传感器的一端设置于所述第一安装块上，所述称重传感器的另一端安装于所述第一连接件的底部。
15.根据本技术第一方面的一些实施例，所述底座设置有卸料管，所述卸料管的一端与所述底座的内部连通，所述卸料管的另一端设置有管盖。
16.根据本技术第一方面的一些实施例，还包括电控机箱，所述电控机箱位于所述第二储料斗的一侧，所述控制模块设置于所述电控机箱内。
17.本技术第二方面实施例提供了一种配料装置的控制方法，应用于本技术第一方面任意一项实施例所述的配料装置，所述控制方法包括:
18.获取所述第二储料斗的第一重量值；
19.经过第一时间间隔后，获取所述第二储料斗的第二重量值；
20.根据所述第一重量值、所述第二重量值得到重量差值；
21.根据所述重量差值和所述第一时间间隔确定当前挤出流量；
22.根据所述当前挤出流量和预设挤出流量，调整所述电机的速度；
23.将所述第二重量值作为所述第一重量值。
24.根据本技术第二方面的一些实施例，所述根据所述当前挤出流量和预设挤出流量，调整所述电机的速度，包括如下至少之一：
25.若所述当前挤出流量大于预设挤出流量，控制所述电机减速，直至所述当前挤出流量等于所述预设挤出流量；
26.若所述当前挤出流量小于所述预设挤出流量，控制所述电机加速，直至所述当前挤出流量等于所述预设挤出流量。
27.根据本技术第二方面的一些实施例，在所述获取第一重量值之后，还包括：
28.若所述第一重量值小于或等于第一重量阈值，打开所述进料阀门；
29.若所述第一重量值大于或等于第二重量阈值，关闭所述进料阀门。
30.根据本技术第二方面的一些实施例，在所述根据所述第一重量值、所述第二重量值得到重量差值之后，还包括：
31.若所述重量差值大于预设差值，则重新获取所述第二重量值。
32.本技术第三方面实施例提供了一种配料系统，包括：
33.至少一个存储器；
34.至少一个处理器；
35.至少一个程序；
36.所述程序被存储在所述存储器中，所述处理器执行至少一个所述程序以实现：
37.如本技术第二方面任一项实施例所述的配料装置的控制方法。
38.本技术第四方面实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行信号，所述计算机可执行信号用于执行：
39.如本技术第二方面任一项实施例所述的配料装置的控制方法。
40.本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
41.本技术的附加方面和优点结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
42.图1为本技术第一方面的一些实施例的配料装置的部分结构示意图；
43.图2为本技术第一方面的一些实施例的配料装置的部分结构示意图；
44.图3为本技术第一方面的一些实施例的配料装置的截面示意图；
45.图4为本技术第一方面的一些实施例的阀门组件的结构示意图；
46.图5为本技术第一方面的一些实施例的底座的结构示意图；
47.图6为本技术第二方面的一些实施例的配料装置的控制方法的流程图；
48.图7为本技术第二方面的一些实施例的配料装置的控制方法的流程图；
49.图8为本技术第二方面的一些实施例的配料装置的控制方法的流程图。
50.附图标号如下：
51.第一储料斗110；第二储料斗120；底座130；卸料管131；管盖132；电控机箱140；排气扇141；机架150；阀门组件160；进料阀门161；上盖162；下盖163；气缸164；电机181；输料管182；螺杆183；称重传感器170；第一连接件171；第一安装块172；关料板133；第二通孔1331；弯折部1332。
具体实施方式
52.下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
53.需要说明的是，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于流程图中的顺序所示出或描述的步骤。说明书和权利要求书及上述附图中的术语等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
54.在本技术的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，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，因此不能理解为对本技术的限制。
55.在本技术的描述中，如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
56.本技术的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本技术中的具体含义。
57.参照图1至图5，本技术第一方面实施例提供了一种配料装置包括第一储料斗110、
第二储料斗120、称重传感器170、阀门组件160、机架150、底座130、挤出组件和控制模块(图中未示出)，阀门组件160设置有进料阀门161，第一储料斗110通过进料阀门161与第二储料斗120连通，且第二储料斗120位于第一储料斗110下方，当进料阀门161打开，在重力作用下，第一储料斗110中存储的物料落入第二储料斗120中；称重传感器170可以安装于第二储料斗120的底部外壁，称重传感器170用于测量第二储料斗120的重量；称重传感器170安装于机架150上，机架150安装于底座130上；挤出组件包括输料管182、电机181和螺杆183，电机181与螺杆183连接，与螺杆183安装于输料管182中，输料管182通过底座130与第二储料斗120连通，电机181驱动螺杆183旋转，螺杆183旋转时能够将第二储料斗120中的物料挤出；本技术实施例的配料装置工作时，可以通过称重传感器170实时测量第二储料斗120的重量，然后控制模块可以根据第二储料斗120的重量变化，计算得到挤出组件的物料挤出流量，并根据挤出流量调整挤出组件的电机181的转速，从而调节挤出组件的挤出流量，从而实现较为准确地控制配料装置的挤出流量。
58.可以理解的是，参照图1至图3，其中，图1和图2省略了挤出组件。本技术第一方面实施例的配料装置还包括第一连接件171，第二储料斗120的底部穿设于第一连接件171中；机架150上设置有第一安装块172，称重传感器170的一端设置于第一安装块172上，称重传感器170的另一端安装于第一连接件171的底部。第一储料斗110与第二储料斗120的形状均为漏斗形状。第二储料斗120的底部穿设于第一连接件171中，第一连接件171上设置有一个第一通孔，第一通孔与第二储料斗120的底部形状、尺寸相匹配，以使第二储料斗120的底部能够穿设于第一连接件171的第一通孔中，且第一连接件171支撑第二储料斗120，使第二储料斗120与机架150互不相接，使得称重传感器170能够测量第二储料斗120的重量。
59.可以理解的是，参照图1至图3，底座130设置有卸料管131，卸料管131的一端与底座130的内部连通，卸料管131的另一端设置有管盖132。卸料管131倾斜设置在底座130上，当不使用配料装置或者需要更换物料时，打开管盖132，可以通过卸料管131将底座130、第二储料斗120中的物料倒出。
60.可以理解的是，本技术第一方面实施例的配料装置还包括电控机箱140，电控机箱140位于第二储料斗120的一侧，控制模块设置于电控机箱140内，电控机箱140上还设置有排气扇141，排气扇141和用于对电控机箱140内的电元件进行扇热，避免电控机箱140内部温度过高。
61.可以理解的是，参照图4，阀门组件160设置有进料阀门161、上盖162、下盖163和气缸164,进料阀门161位于上盖162与下盖163直接，上盖162盖设在下盖163上，气缸164与进料阀门161连接，进料阀门161可以是蝶阀，控制模块与气缸164电连接，控制模块通过驱动气缸旋转而驱动蝶阀。
62.可以理解的是，称重传感器170设置于机架150内部，机架150用于保护称重传感器170，避免称重传感器170暴露于空气中。需要说明的是，进料阀门161可以是电磁阀、电动阀、气动阀或其他阀，本技术对此不作出限定；控制模块可以是plc控制器。
63.可以理解的是，参照图5，底座130上还设置有关料板133，关料板133可滑动安装于底座130上，关料板133上设置有第二通孔1331，关料板133位于底座130与第二储料斗120之间，关料板133能够沿底座130滑动，关料板133滑动时，能够使底座130与第二储料斗120之间导通，或者使底座130与第二储料斗120之间不导通。关料板133的一端设置有弯折部
1332，弯折部1332便于拉动关料板133滑动。
64.参照图6，本技术第二方面实施例提供了一种配料装置的控制方法，应用于本技术第一方面任意一项实施例的配料装置，控制方法可以包括但不限于步骤s510、步骤s520、步骤s530、步骤s540、步骤s550和步骤s560。
65.步骤s510，获取第二储料斗的第一重量值；
66.步骤s520，经过第一时间间隔后，获取第二储料斗的第二重量值；
67.步骤s530，根据第一重量值、第二重量值得到重量差值；
68.步骤s540，根据重量差值和第一时间间隔确定当前挤出流量；
69.步骤s550，根据当前挤出流量和预设挤出流量，调整电机181的速度；
70.步骤s560，将第二重量值作为第一重量值。
71.本技术第二方面实施例的配料装置的控制方法，能够应用于本技术第一方面任一实施例中，通过称重传感器170获取第一重量值，然后经过第一时间间隔后，通过称重传感器170获取第二重量值，根据第一重量值和第二重量值得到重量差值，具体为：重量差值＝第一重量值
‑
第二重量值；然后根据重量差值和第一时间间隔确定当前挤出流量，当前挤出流量＝重量差值
÷
第一时间间隔。然后根据当前挤出流量和预设挤出流量，调整电机181的速度。然后，将第二重量值作为第一重量值，继续执行步骤s520至步骤s550，能够实现对配料装置的闭环控制，能够较为准确地控制配料装置的挤出流量。
72.需要说明的是，本领域技术人员可以根据实际需要设置第一时间间隔的具体数值；本领域技术人员可以根据实际需要设定预设挤出流量的具体数值，本技术实施例对此不作出具体限定。
73.可以理解的是，步骤s550还可以包括但不限于步骤s610、步骤s620和步骤s630。
74.步骤s610，比较当前挤出流量与预设挤出流量的大小；
75.步骤s620，若当前挤出流量大于预设挤出流量，控制电机181减速，直至当前挤出流量等于预设挤出流量；
76.步骤s630，若当前挤出流量小于预设挤出流量，控制电机181加速，直至当前挤出流量等于预设挤出流量。
77.计算得到当前挤出流量后，比较当前挤出流量与预设挤出流量的大小，若当前挤出流量大于预设挤出流量，则控制电机181减速，直至当前挤出流量等于预设挤出流量，例如，若当前挤出流量大于预设挤出流量的0.3％时，控制模块控制电机181减速，以降低当前挤出流量，直至当前挤出流量等于预设挤出流量，或者直至当前挤出流量不超过预设挤出流量的0.3％。若当前挤出流量小于预设挤出流量，则控制电机181加速，直至当前挤出流量等于预设挤出流量，例如，若当前挤出流量小于预设挤出流量的0.3％，控制模块控制电机181加速，以增大当前挤出流量，直至当前挤出流量等于预设挤出流量，或者直至当前挤出流量不低于预设挤出流量的0.3％。
78.可以理解的是，在步骤s10之后，配料装置的控制方法还可以包括但不限于步骤s710、步骤s720、步骤s730和步骤s740。
79.步骤s710，比较第一重量值与第一重量阈值的大小；
80.步骤s720，若第一重量值小于或等于第一重量阈值，打开进料阀门161；
81.步骤s730，比较第一重量值与第二重量阈值的大小；
82.步骤s740，若第一重量值大于或等于第二重量阈值，关闭进料阀门161。
83.在获取第一重量值之后，比较第一重量值与第一重量阈值的大小，若第一重量值小于或等于第一重量阈值，则表示需要对第二储料斗120进行补充物料，此时打开进料阀门161，以使第一储料斗110中的物料在重力作用下落入第二储料斗120中。比较第一重量值与第二重量阈值的大小，若第一重量值大于或等于第二重量阈值，则表示第二储料斗120中的物料已补充足够，此时关闭进料阀门161，使第一储料斗110中的物料无法落入第二储料斗120中。
84.需要说明的是，本领域技术人员可以根据实际需要设定第一重量阈值、第二重量阈值的具体数值，本技术实施例对此不作出具体限定。
85.可以理解的是，在步骤s530之后，配料装置的控制方法还可以包括但不限于以下步骤：
86.比较重量差值与预设差值的大小；
87.若重量差值大于预设差值，则重新获取第二重量值。例如，在步骤s740之后，第二储料斗120中的物料已补充足够，然后关闭阀门，此时，称重传感器170会出现测量不准确的情况，需要对称重传感器170输出信号做滤波处理，具体为，在获取第一重量值、第二重量值之后，得到第一重量值与第二重量值之间的重量差值，比较重量差值与预设差值的大小，若重量差值大于预设差值，则表示第二重量值是不准确的，此时舍弃第二重量值，重新获取第二重量值，直至重量差值小于预设差值。如此，过滤掉不准确的第二重量值，能够有效提高配料装置的精度，能够为准确地控制配料装置的挤出流量。
88.本技术第三方面实施例提供了一种配料系统，包括：
89.至少一个存储器；
90.至少一个处理器；
91.至少一个程序；
92.程序被存储在存储器中，处理器执行至少一个程序以实现：
93.如本技术第二方面任一项实施例的配料装置的控制方法。
94.处理器和存储器可以通过总线或者其他方式连接。
95.存储器作为一种非暂态可读存储介质，可用于存储非暂态软件指令以及非暂态性可指令。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。可以理解的是，存储器可选包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至该处理器。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
96.处理器通过运行存储在存储器中的非暂态软件指令、指令以及信号，从而各种功能应用以及数据处理，即实现上述第一方面实施例的传输系统采集数据的方法。
97.实现上述实施例的配料装置的控制方法所需的非暂态软件指令以及指令存储在存储器中，当被处理器执行时，执行本技术第二方面实施例的配料装置的控制方法例如，执行以上描述的图6中的方法步骤s510至s560、图7中的方法步骤s610至s630、图8中的方法步骤s710至s740。
98.本技术第四方面实施例提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机可执行信号，计算机可执行信号用于执行：
99.如本技术第二方面任一项实施例的配料装置的控制方法。
100.以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
101.通过以上的实施方式的描述，本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在可读介质上，可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读信号、数据结构、指令模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于ram、rom、eeprom、闪存或其他存储器技术、cd
‑
rom、数字多功能盘(dvd)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读信号、数据结构、指令模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。
102.上面结合附图对本技术实施例作了详细说明，但是本技术不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本技术宗旨的前提下，作出各种变化。