[发明专利]一种在线式计量型电子皮带秤流量控制方法

说明书

本发明公开了一种在线式计量型电子皮带秤流量控制方法，属于流量控制领域，本发明涉及一种在线式计量型电子皮带秤流量调控方法，适用于有计量电子皮带秤进行连续物料计量，但物料流量波动导致物料加工效果变差时的一种改进方法。通过在电子皮带秤可编程控制器中添加缓存队列，将电子皮带秤输送带上物料量分作n段存储于缓存队列中，队列共有n个成员，n实时变化，每个成员存储输送带上一段物料量和该段物料的长度，并按0.1秒的控制周期对输送带传输物料的速度进行控制，以此减少电子秤输出物料流量的波动，并使传输到加工生产线的物料流量信息更准确，以利于连续物料的精细加工。本发明不需要更改在线式计量型电子皮带秤的硬件，通过增加控制算法有效抑制物料流量的剧烈波动，以达到计量型电子皮带秤的流量相对稳定的效果。

技术领域

本发明属于流量控制算法，更具体的说涉及一种在线式计量型电池皮带秤流量控制方法。

背景技术

生产线上的在线式电子皮带秤是对物料进行连续计量的设备，主要分为计量型和控制型电子皮带秤。计量型电子皮带秤(由变频器输出驱动的计量型电子秤虽然可通过变频器改变物料输送速度，但是它少了控制型电子秤所具有的物料缓存装置，前工序来多少物料它输送多少物料，不具备流量控制能力)仅仅只是对物料进行连续计量和累计重量，而控制型电子皮带秤除了计量功能外还能对来料流量进行控制，达到输出物料流量稳定的效果。一般地，生产线对物料进行加工时允许来料流量有一定的波动范围，但当物料流量波动过于剧烈时加工效果会变差甚至产生不合格品，此时可将计量型电子皮带秤更换为控制型电子皮带秤，使生产线上物料流量稳定。由于控制型电子皮带秤与计量型电子皮带秤相比，除了控制算法不同外，还需要前端的喂料缓存设备，还需对生产线布局进行改造，因此成本较高。

发明内容

本发明只在计量型电子皮带秤上添加流量控制算法，无硬件投资成本，该算法添加后，可有效抑制物料流量的剧烈波动，但达不到控制型电子皮带秤的流量完全稳定的效果，因此本发明只适用于允许来料流量有一定波动范围的生产线。

为了实现上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：所述的控制方法由以下步骤实现：

步骤1.确定电子皮带秤输送带单位长度所能承受的最大物料量Mmax；

步骤2.创建缓存队列，用于存储电子皮带秤输送带上的实际物料量；

步骤3.计算电子皮带秤输送带的速度V；

步骤4.计算该控制周期的物料瞬时流量；

优选的，所述的步骤2采用的方法为：

步骤2.在电子皮带秤可编程控制器中创建缓存队列，用于存储电子皮带秤输送带上的实际物料量。

优选的，所述的步骤3采用的方法为：

步骤3.在保证电子皮带秤入口端物料堆积不超过最大物料量Mmax的前提下，按前一控制周期的瞬时流量F与缓存队列中存储的实际物料量计算电子皮带秤输送带的速度V，按速度V控制输送带运行速度。

优选的，所述的步骤4采用的方法为：

步骤4.计算该控制周期的物料瞬时流量，向生产线输出计算出的瞬时流量；计算电子秤入口端物料堆积量M1和该控制周期电子秤输送带的运行距离L1，缓存队列数据向前移动，覆盖掉最早的数据，将M1和L1存储进缓存队列头部。

优选的，所述的步骤2采用的具体方法为：在PLC控制程序中创建数据块，该数据块定义为N个成员的先入先出队列，其中L是输送带从物料入口端到出料端5的长度，V_min是输送带的最小运行速度，即输送带速度下限，控制周期T＝0.1秒。

优选的，所述的步骤2具体计算方法如下：