[发明专利]基于变速率学习的直落式物料配料装置控制器

权利要求书

1.基于变速率学习的直落式物料配料装置控制器，其包括输入模块、存储模块、输出模块和处理模块，所述处理模块又包括预测模块、重量监测模块、误差计算模块及逻辑控制模块；

输入模块接收触摸屏操作指令和读取称重模块的传感数据，

存储模块用于存储配置数据和处理过程数据，

重量监测模块根据输入模块获取的实时重量值与经空中量预测值补偿后的目标重量值进行比较并在此两个重量值相等时通过输出模块关闭下料仓底部开口处的下料阀，

误差计算模块对本次下料误差及累积下料误差进行计算更新，

预测模块根据上一次空中量预测值、本次下料误差及累积下料误差对空中量预测值进行迭代更新，并通过对相邻两次下料误差的比较和连续三次下料误差的变化范围对比，分别对迭代中的单次下料误差和累积下料误差的学习因子进行动态调整，同时根据下料过多还是不足分别调整上一次预测值的学习因子，

逻辑控制模块轮流控制各下料阀动作，按配方进行配料；

其中，所述控制器采用下式对下料的空中量进行预测：

A_k＝α_k·A_k-1+β_k·e_k+γ·E，

式中，A_k-1和A_k分别是连续两次的空中量预测值，e_k和E分别为第k次时的下料误差和累积下料误差，学习因子α、β和γ分别按如下方式进行动态调整：

α_k记为

其中，k大于等于1，sign( )为符号函数，α在单次下料误差e大于等于零及小于零两种情形下分别以初始值1.1和0.9为初始值进行迭代，β的初值取为0.7，γ在最初两次取零值且从k等于3开始按上式取值。

2.根据权利要求1所述的基于变速率学习的直落式物料配料装置控制器，其特征在于，在完成一次配方量下料后所述逻辑控制模块控制计量斗底部的落料阀打开。

3.根据权利要求1所述的基于变速率学习的直落式物料配料装置控制器，其特征在于，在检测到混料斗中的物料累积到设定值后，所述逻辑控制模块控制推板打开，将混合均匀的物料排出。

4.根据权利要求1所述的基于变速率学习的直落式物料配料装置控制器，其特征在于，在单位时间下料量波动超过设定阈值后，所述控制器命令振动杆动作。

5.根据权利要求1所述的基于变速率学习的直落式物料配料装置控制器，其特征在于，当距离传感器检测到的距离值超出一定范围后，所述控制器命令振动杆动作。

6.根据权利要求1所述的基于变速率学习的直落式物料配料装置控制器，其特征在于，在检测到混料器料位超过设定阈值后，所述控制器控制混料器旋转搅拌，将多种物料混合均匀。

7.根据权利要求6所述的基于变速率学习的直落式物料配料装置控制器，其特征在于，所述控制器还控制推板打开，将混合均匀的物料排出。

8.根据权利要求1所述的基于变速率学习的直落式物料配料装置控制器，其特征在于，所述控制器控制进料泵动作，使得下料仓内物料顶面的料位保持在预设值附近。