[发明专利]冶金供料过程中自动加料控制方法和系统

权利要求书

1.冶金供料过程中自动加料控制系统，其特征在于：包括用量控制模块、取出损耗判断模块和金属粉末判定模块，所述用量控制模块用于控制各个混合区域中粘结剂的用量，所述金属粉末判定模块用于通过颗粒度大小对混合料的粘结度进行判定，并给予不同粘结剂加料的指示，所述取出损耗判断模块用于根据混合料的取出时间估算粘结剂挥发的情况；

所述用量控制模块包括流量控制阀门、混合装置和粘结剂供给端，所述取出损耗判断模块包括混合料拍摄单元、混合料识别模块、挥发估算模块、计时单元，所述金属粉末判定模块包括颗粒度大小检测模块、检测切换模块、金属粉末吸收管，所述流量控制阀门和粘结剂供给端相连接，所述检测切换模块安装于金属粉末吸收管内，所述计时单元与挥发估算模块电连接，所述颗粒度大小检测模块与检测切换模块电连接；

所述粘结剂供给端用于对混合料提供喷出的粘结剂进行粘结，所述流量控制阀门用于对喷出到混合料上的粘结剂流量进行调整，所述混合装置用于将进行检测的金属粉末与新加入的粘结剂进行混合后重新投放进成型池；

所述混合料拍摄单元用于拍摄各个混合区域的混合料图像，所述混合料识别模块用于根据检测的混合料的图像对金属粉末的种类进行判断，所述挥发估算模块用于根据各个混合料被取出成型池观察的时间估算粘结剂挥发的情况，所述计时单元用于计算混合料被取出成型池的持续时间；

所述颗粒度大小检测模块用于根据混合料的表面未结块物料进行颗粒度大小检测来判断混合料的粘结程度，所述检测切换模块用于切换需要检测的混合料种类，所述金属粉末吸收管用于吸收当前区域容纳的混合料表面的金属粉末。

2.根据权利要求1所述的冶金供料过程中自动加料控制系统，其特征在于：该系统的运行方法包括以下步骤：

S0、建立混合料种类识别数据库，并且将各种混合料的图像进行录入，启动混合料拍摄单元对成型池中当前位置是否容纳混合料进行拍摄，并且识别混合料的种类；

S1、在某成型池投放新的混合料后，将粘结剂供给端安装于成型池上，将成型池分为多个混合区域，利用金属粉末吸收管吸收当前混合区域的混合料表面金属粉末，通过颗粒度大小检测模块监测各个混合料的表面金属粉末计算出颗粒大小程度信息，并且通过调整检测切换模块的接通方式决定检测哪个混合区域的金属粉末，对混合料的金属粉末平均颗粒大小进行记录；

S2、当有混合料被工作人员取出查看后，通过计时单元对混合料被取出成型池后的持续时间进行计算，记录混合料被取出的时间，直到混合料被重新放回成型池，此时记录放入成型池的时间，如果不放入成型池工作人员就开始加料控制则停止计时；

S3、根据混合料取出成型池的时间的累积计算挥发对混合料的挥发损耗值B，并且对混合料的粘结剂补充量进行调整，当工作人员进行加料控制时，进行称重后根据其粘结剂补充量以重量计算进行添加；

S4、粘结剂供给端接通，对混合料进行加料，并将这些粘结剂运送至混合装置，使得检测的金属粉末与粘结剂混合后一同加入成型池，并且决定流量控制阀门的开关情况来调整对哪个混合区域的混合料通入哪种用量的粘结剂。

3.根据权利要求2所述的冶金供料过程中自动加料控制系统，其特征在于：上述步骤S1中混合料拍摄单元的具体工作过程包括以下步骤：

S1-1、在混合料放置完成后，当混合料进入一次加料完毕状态时，混合料拍摄单元监测各个混合料的图像信息，并将图像数据上传至混合料识别模块，对混合料的种类进行定性；

S1-2、通过控制不同检测切换模块的工作与否，来对各个混合料的表面金属粉末初始平均颗粒大小进行红外图像检测，记为，其中平均颗粒大小值随着存储时间的增加而降低；

S1-3、间隔固定的时间分别计算各个混合料当前的表面金属粉末平均颗粒大小，记为，各自的金属粉末颗粒大小改变值。

4.根据权利要求3所述的冶金供料过程中自动加料控制系统，其特征在于：上述步骤S1-2中，检测切换模块的金属粉末检测切换方法具体为：检测切换模块分为不同的电磁阀,设置电磁阀连接在混合料混合区域的金属粉末吸收管端头，当需要检测某个混合料的表面金属粉末时，令其他的电磁阀开启，并且启动金属粉末吸收管另一端的真空泵，而待测量的混合料的金属粉末吸收管与颗粒度大小检测模块相贯通，此时颗粒度大小检测模块的读数为待测量混合料表面的金属粉末平均颗粒大小。