[发明专利]一种强力混合机料位自适应系统和方法

说明书

本发明提供一种强力混合机料位自适应系统及方法，系统包括：混合筒、物位开关、称重传感器和控制器；物位开关的探头位于混合筒内预定高度，用于测量物料的料位，当物料触碰探头时，探头发送开关量信号给控制器；称重传感器，用于实时获取混合筒内物料的实际物料重量，并将实际物料重量发送给控制器；控制器，用于当收到开关量信号时，根据当前的实际物料重量获取新的物料的目标物料重量，以新的物料的目标物料重量进行料位控制。当更换为密度更小的物料时，目标物料重量不变，则物料的料位将超高，此时物料将触碰到物位开关的探头。能够在物料更换时自动控制混合筒内的物料料位在预定范围内，从而保护混合筒电机，避免影响生产或引起安全事故。

技术领域

本发明涉及过程控制技术领域，特别涉及一种强力混合机料位自适应系统和方法。

背景技术

强力混合机是一种对物料进行搅拌、混合的机械设备。强力混合机一般为分为立式混合机和卧式混合机，立式混合机是一种竖直放置的连续旋转的圆筒形机器，主要包括混合筒、搅拌桨、称重装置、排料门、进料溜槽等，搅拌桨一般又分为单桨或多桨，工作中搅拌桨与混合筒都在旋转，搅拌桨主要用于将物料混合均匀。

强力混合机对混合筒内物料料位的控制要求非常严格，一般是将物料控制在混合筒总高度约80％的高度，只有物料高度得到保证，物料混合过程中停留时间才能得到保证，从而才能达到混匀的要求。如果料位太低，则物料进入混合筒筒体后很快从物料出口排出，停留时间太短，混匀效果难以保证；如果料位太高，可能会出现过混合，即已经混合均匀的物料的混匀度又被破坏，料位太高还可能导致物料与混合筒顶部的给料口相碰，引起混合筒电机过载而停机，严重时会影响生产或引起安全事故。

现有技术中，混合筒内料位的高度的控制是通过检测混合筒内总的物料重量，即将检测的实际物料重量与设定的目标物料重量进行闭环自动控制。目标物料重量的单位是国际单位吨(t)。强力混合机工作时，混合筒的实际料位是根据目标物料重量进行控制的。当实际物料重量与目标物料重量匹配时，实际料位与目标料位匹配，即实际料位与目标料位的误差在允许范围内。

但是，实际工作中因为物料密度的变化，会引起物料重量与物料实际高度不匹配，对于一种物料，当目标物料重量占混合筒总高度约80％时，控制达到稳定，此时如果更换了另一种密度更小的物料，而目标物料重量没有作出调整，则实际的物料高度就会比原来的高度要高，甚至高出很多而引起混合筒过满，最终会导致混合筒电机过载而停机，影响生产甚至引起安全事故。目前，强力混合机工作时，混合筒的目标物料重量都是开机前由人工设定的，每次更换一种物料时，由于物料的密度发生变化，因此需要重新计算目标料位对应的目标物料重量。

因此，本领域技术人员需要提供一种强力混合机料位自适应系统和方法，能够在物料更换时自动控制混合筒内的物料料位在预定范围内，从而保护混合筒电机，避免影响生产或引起安全事故。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种强力混合机料位自适应系统和方法，能够在物料更换时自动控制混合筒内的物料料位在预定范围内，从而保护混合筒电机，避免影响生产或引起安全事故。

本发明实施例提供一种强力混合机料位自适应系统，包括：混合筒、物位开关、称重传感器和控制器；

所述物位开关的探头位于所述混合筒内预定高度，用于测量物料的料位，当物料触碰所述探头时，所述探头发送开关量信号给所述控制器；

所述称重传感器，用于实时获取混合筒内物料的实际物料重量，并将所述实际物料重量发送给所述控制器；

所述控制器，用于当收到所述开关量信号时，根据当前的所述实际物料重量获取新的物料的目标物料重量，以所述新的物料的目标物料重量进行料位控制。

优选地，所述控制器根据当前的所述实际物料重量获取新的物料的目标物料重量，具体通过以下公式(1)获得：