[发明专利]一种强力混合机混匀效果的控制方法及控制系统

说明书

本申请公开了一种强力混合机混匀效果的控制方法及控制系统，该控制方法包括：调整混合筒内物料的填充率，使所述填充率等于预设填充率；获取称重传感器检测的目标料重；根据所述目标料重确定所述物料的物料密度；根据所述物料密度确定主浆的目标转速；根据所述主浆的目标转速，确定所述混合筒的目标转速和副浆的目标转速；控制所述主浆、副浆以及混合筒以各自的目标转速转动。该控制方法中，在确保混合筒内物料的填充率达到预设填充率的前提下，进一步根据物料密度或料重对主浆的转速、副浆的转速和混合筒的转速进行调整，使得物料的混匀效果更优。

技术领域

本申请涉及自动控制技术领域，尤其涉及一种强力混合机混匀效果的控制方法及控制系统。

背景技术

强力混合机是一种连续旋转的圆筒形机器，用于对物料进行搅拌和混合。参考图1和图2，图1示出的是现有技术中一种强力混合机的主视图，图2是与图1对应的俯视图。图1和图2所示的强力混合机100包括混合筒1、搅拌桨(图中未示出)、称重传感器2、排料门3、进料口4，其中搅拌桨包括主浆和副桨。强力混合机在正常工作中，搅拌桨和混合筒1通过旋转的方式，混匀盛装于混合筒1内的物料。

混合筒1内物料的填充率是表征和控制强力混合机工作过程的一项重要参数，混合筒1内物料的高度占混合筒1总有效高度(本文中，将混合筒内物料装填空间的高度定义为混合筒的总有效高度)的比例就是混合筒1内物料的填充率。在强力混合机工作过程中，通过控制填充率，可以使物料被混合的时间得到有效的控制，从而满足混匀物料的要求。如果填充率低，就会导致物料的欠混合，即，物料进入混合筒1后就会很快从排料门3排出，由于物料在混合筒1内的停留时间短，即物料被混合的时间短，物料的混匀效果难以保证；如果填充率高，就会导致物料的过混合，即，物料进入混合筒1后就会经过较长的时间才能从排料门3排出，由于物料在混合筒1内的停留时间长，使得已经混合均匀的物料的均匀度又被破坏，物料的混匀效果也难以保证。另外，填充率太高还可能导致物料与混合筒1顶部的进料口4碰撞，引起混合筒1的电机过载而停机，严重时甚至会影响生产或发生安全事故。

将混合筒内物料的填充率控制在某个固定范围内，可以保证物料的混匀效果，但是物料的混匀效果还与物料自身的重量有关，在相同的混匀时间和搅拌作用下，物料越重，其被混匀的效果越差，如果仅仅保证填充率，并不能保证物料的混匀效果达到较优的程度，甚至，有些物料的混匀效果还会更差。

发明内容

本申请提供了一种强力混合机混匀效果的控制方法及控制系统，以解决现有技术中，仅仅保证强力混合机中物料的填充率时，并不能保证物料的混匀效果达到较优的程度，甚至，有些物料的混匀效果还会更差的问题。

第一方面，本申请提供了一种强力混合机混匀效果的控制方法，该控制方法包括：调整混合筒内物料的填充率，使所述填充率等于预设填充率；获取称重传感器检测的目标料重；根据所述目标料重确定所述物料的物料密度；根据所述物料密度确定主浆的目标转速；根据所述主浆的目标转速，确定所述混合筒的目标转速和副浆的目标转速；控制所述主浆、副浆以及混合筒以各自的目标转速转动。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，根据所述目标料重确定所述物料的物料密度的过程，具体包括：获取预设参数r、η、L；根据所述目标料重和所述预设参数r、η、L，按照下述公式，计算出所述物料的物料密度；

其中，ρ表示物料密度，m表示目标料重，r表示混合筒的半径，η表示预设填充率，L表示混合筒的总有效高度。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，根据所述物料密度确定主浆的目标转速的过程，具体包括：获取预设参数η；根据所述物料密度和预设参数η，按照下述公式，计算出主浆的目标转速；

其中，n表示主浆的目标转速，ρ表示物料密度，η表示预设填充率。