[发明专利]一种用于环保颜料的生产装置及其方法

权利要求书

1.一种用于环保颜料的生产装置，包括架体(1)；其特征在于，所述架体(1)靠近底部的位置设有底梁(2)，所述底梁(2)的上方设有第一电机(6)，所述第一电机(6)输出轴驱动连接有混合罐(5)，所述混合罐(5)设有加热装置，混合罐(5)的外侧设有散热仓(19)，散热仓(19)顶部设有散热管(13)，混合罐(5)靠近底部的侧壁设有出料口；所述混合罐(5)的上方设有顶梁(3)，所述顶梁(3)上设有物料斗(8)，物料斗(8)的周侧设有至少两个液料箱(10)；

所述架体(1)上还设有控制箱，控制箱内设有单片机，单片机包括控制模块、数据采集模块、通讯模块、数据存储模块；所述数据采集模块包括多个传感器和数据采集卡，所述数据采集卡与传感器之间通过串口通信传输信号，所述数据采集卡与单片机之间通过设置的Lora模块进行无线通信；所述控制模块包括压杆(17)、电磁阀、加热器(7)，压杆(17)设置在物料斗(8)的底部，控制物料斗(8)底部设置档板(18)的开合，电磁阀设置在液料箱(10)底部的下料管(11)上，所述加热器(7)设置在混合罐(5)的底部；

所述物料斗(8)的底部开口设有档板(18)，所述档板(18)连接有液压杆(17)，液压杆(17)控制档板(18)的开合，所述物料斗(8)与顶梁(3)的连接处设有多个重量传感器(9)；所述液料箱(10)的底部连接有下料管(11)，所述下料管(11)设置有电磁阀和流量传感器(12)；所述混合罐(5)的顶部设有进料口和进液口，进料口与物料斗(8)的底部开口对应，所述进液口与下料管(11)对应；所述混合罐(5)的顶壁设有温度传感器；

所述散热管(13)上设有散热机构(14)，所述散热机构(14)包括盒体(141)，所述盒体(141)与散热管(13)连接，散热管(13)内部设有第一隔板(142)与第二隔板(143)，所述第一隔板(142)与第二隔板(143)之间设有活塞板(144)，所述活塞板(144)的一侧连接有伸缩杆(145)，所述伸缩杆(145)贯穿散热管(13)壁，且与散热管(13)壁间隙滑动连接；

所述伸缩杆(145)的另一端转动连接有连杆(146)，所述连杆(146)转动连接有凸轮(147)，所述凸轮(147)由第二电机(148)进行驱动，所述第二电机(148)与盒体(141)内壁连接；

所述第一隔板(142)靠近散热管(13)壁的两端开设有第一排气口(149)和第二排气口(1410)；所述第二隔板(143)上靠近散热管(13)壁的两端开设有第一散热口(1411)和第二散热口(1412)；

所述第一排气口(149)和第二排气口(1410)靠近活塞板(144)的一侧均设有第一活动门(1413)，第一活动门(1413)通过合页与第一隔板(142)转动连接；所述第一散热口(1411)和第二散热口(1412)远离活塞板(144)的一侧均设有第二活动门(1414)，第二活动门(1414)通过合页与第二隔板(143)转动连接；

该装置的生产方法，包括以下步骤：

S1，通过物料斗向混合罐中加入固体物料，通过多个液料箱加入需要的多种液料溶剂；

S2，加入物料的同时启动第一电机，驱动混合罐进行旋转，同时打开加热器对混合物料进行加热；

S3，通过设置的重量传感器、流量传感器采集数据，经过单片机分析处理，并通过控制模块控制液压杆和电磁阀，从而控制物料和液料加入的量，自动化程度高，增加原料配比的精确性，保证颜料的生产质量；

S4，通过设置温度传感器采集温度数据，并通过单片机进行数据分析，提升混合罐对温度控制的精确程度；当需要降温处理时，启动第二电机，第二电机间接带动伸缩杆和活塞板在第一隔板和第二隔板之间做往复运动，使热气加速从混合罐中排出，提升散热效率；

S5，混合罐内经过加热和冷却的半成品颜料从混合罐的出料口排出；

步骤S3中，通过数据采集模块采集的大量温度、流量、重量数据样本，对样本分段处理，由于采集过程中的噪音问题，产生较大误差，可将样本分为多数类样本和少数类样本，经过数据处理使多数类样本和少数类样本达到均衡，在后续进行分类运算的过程中，减少数据不均衡导致的温度、流量、重量数据偏差较大；数据分析处理模块对数据处理的具体步骤包括：a：首先将采集的液体流量、混合罐温度、物料重量数据集聚类计算并指定簇的个数；b，计算每次聚类中每个簇的数目，并且比较该簇中多数类样和少数类样本的个数，若少数类样本多于多数类样本个数，则该簇定位正类簇，反之为负类簇；c，对所有的样本进行遍历，若负类样本真实类别与所在簇的类别一致，则该样本类别函数设为0，否则设为1；d，重复以上步骤a-c；e，计算最终负类数据样本的类别函数值，并将多数类样本按照函数值大小进行从高到低的排序；f，根据选定的删除因子按照比例删除多数类样本，得到新的数据集样本，之后将新生成的数据集利用分类算法进行分类训练。