一种带称量及数据分析功能的自动制样系统技术方案

本发明专利技术公开了一种带称重及数据分析功能的自动制样系统，包括控制系统，机械手模块、称重模块，机械手模块与控制系统连接，用于接收控制系统下达的指令、对样品装载容器进行取放和转运操作；称重模块与控制系统连接、用于称量样品重量并将重量数据存储至控制系统；控制系统用于存储样品制备环节各个样品的重量数据、计算制样环节中样品的损失量、损失率、残留量、收集率、去水量、去水率的一种或多种结果。本发明专利技术具有集中称重、称量精准可靠、结构简单、系统成本更低、能实现数据分析的优点。

An Automatic Sampling System with Weighing and Data Analysis Function

【技术实现步骤摘要】
一种带称量及数据分析功能的自动制样系统
本专利技术主要涉及样品制备
，特指一种带称量及数据分析功能的自动制样系统。
技术介绍
自动制样系统是根据原始煤样经破碎、缩分、干燥制粉等环节自动制备出全水样、存查样、分析样等样品，该系统按照流程一般包含一级破碎、一级缩分、二级破碎缩分、干燥制粉缩分等。一级缩分会制作出全水样、二级破碎缩分会制作出存查样，干燥制粉缩分会制作出分析样。目前，采用自动制样系统进行样品制备的用户对于样品在制备过程中各个制样样品的重量以及样品制备过程中的损失、残留等信息越来越关注，这些信息对样品制备的实验结果存在较大的影响，因此部分自动制样设备在一级入料前工位、二级入料前工位、缩分取全水工位、缩分取存查样工位、分析样制取工位、弃料收集工位等多个工位均设有称重装置，通过设置多个称重装置，对各个环节样品的重量进行称量。虽然多个称量装置能满足各个环节对样品重量的称量需求，但是仍存在以下问题：1、由于设置了多个称重装置，造成整个系统成本过高，系统存在结构复杂、易发生故障等问题，且一旦某个制样环节出现问题导致制备样品不符合要求时，由于没有对样品重量是否合格进行判断，无法通过称重结果对系统发生的问题进行反查及补救。2、自动制样系统的制样过程包含十来个单元，各环节均会存在样品量的损失和残留等，每个环节损失量大小和损失率都会影响到样品制备的实验结果，缺少对损失量/残留量/收集率/去水率进行计算与判定，现有的制样系统无法对制样全过程的样品变化和结果进行实时的监控。3、现有技术中自动制样系统各个环节的称重装置仅实现了对单个样品的样重结果进行称量，缺少对历史数据的统计分析，系统长时间运行后，存在异常趋势也无法及时发现。
技术实现思路
针对现有技术存在的技术问题，本专利技术提供一种能集中称重、结构简单、系统成本更低、具有数据分析功能、能对制样各环节样品重量变化进行实时监控的自动制样系统。为解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：一种带称重及数据分析功能的自动制样系统，包括控制系统，机械手模块、称重模块，所述机械手模块与所述控制系统连接，用于接收控制系统下达的指令、对样品装载容器进行取放和转运操作；所述称重模块与所述控制系统连接、用于称量样品重量并将重量数据存储至控制系统；所述控制系统用于存储样品制备环节各个样品的重量数据、计算制样环节中样品的损失量、损失率、残留量、收集率、去水量、去水率的一种或多种结果。作为本专利技术的进一步改进：所述控制系统接收样品重量数据并与制样标准或预设值或容差值进行比较，根据比较结果判断样重是否合格，对于不合格样重，控制系统进行报警和/或自动启用备用样进行制样。作为本专利技术的进一步改进：所述控制系统接收样品重量数据，计算制样环节中样品的损失率或损失量或收集率或残留量或去水量或去水率一种或多种结果，并与预设值或容差值进行比较，判定结果异常时，所述控制系统进行报警和/或自动启用备用样进行制样。作为本专利技术的进一步改进：所述控制系统接收样品重量数据并对历史数据进行统计对比分析，根据统计分析结果进行趋势判断，所述控制系统自动计算制样偏移量，并与预设偏移量值进行比较，制样偏移量超出预设偏移量值时，所述控制系统进行报警以提醒对制样系统进行维护。作为本专利技术的进一步改进：所述机械手模块包括固定座、多节控制臂、夹持机构、机械手控制模块，所述多节控制臂与固定座相连，所述夹持机构设置在所述多节控制臂的末端，以用于夹持各种容器和/或封装容器，所述机械手控制模块与所述控制系统连接，用于接收控制系统下达的指令、对样品装载容器进行取放和转运操作。作为本专利技术的进一步改进：还包括显示模块，所述显示模块与称重模块、控制系统连接，用于显示当前的称量数据、读取称量结果并存储至控制系统中。作为本专利技术的进一步改进：所述显示模块为液晶显示屏或数显表。作为本专利技术的进一步改进：所述称重模块包括称重传感器和称重板，所述称重传感器与称重板连接。作为本专利技术的进一步改进：所述称重模块还包括固定支架，所述称重传感器一端与称重板连接，另一端固接在所述固定支架上。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：1、本专利技术的带称量及数据分析功能的自动制样系统，通过机械手模块和称重模块相配合，机械手模块接收控制系统下达的指令，灵活抓取各个样品装载容器，转移至同一称重模块进行称量，机械手模块具有兼容性，可抓取多种容器，且转运过程稳定、精准可靠，从而实现了样品制备过程中各环节的称重操作集中在一个工位实现，大大简化了自动制样系统的结构，降低了系统的整体成本。2、本专利技术的带称量及数据分析功能的自动制样系统，通过控制系统存储样品制备环节各个样品的重量数据、计算制样环节中样品的损失量、损失率、残留量、收集率、去水量、去水率的一种或多种结果，控制系统根据计算结果自动判断各个制样环节样品制备是否符合制样要求，对于不合格样品，控制系统自动报警以提醒工作人员处理或维护，控制系统还可根据用户设置自动启用备用样进行制样。制样过程无需人工参与称重、记录数据以及数据计算等，降低了劳动强度，自动化程度高，且结果不受人为因素的影响，精准度高，通过数据计算分析实现对各个制样环节的监控，能及时发现自动制样系统存在的问题，便于对自动制样系统进行检修，节省了检修时间和难度。附图说明图1为本专利技术的工作原理示意图。图2为本专利技术具体实施例中控制系统样品重量合格性判断流程图。图3为本专利技术具体实施例中制样系统工作全流程示意图。图4为本专利技术具体实施例中次级制样单元工作流程示意图。图5为本专利技术具体实施例中自动制样系统维护前全水分数据统计图。图6为本专利技术具体实施例中自动制样系统维护后全水分数据统计图。图7为本专利技术机械手模块的结构示意图。图8为本专利技术称重模块的结构示意图。图例说明：100、控制系统；1、机械手模块；11、固定座；12、多节控制臂；13、夹持机构；14、机械手控制模块；2、称重模块；21、称重传感器；22、称重板；23、固定支架；3、显示模块。具体实施方式以下将结合说明书附图和具体实施例对本专利技术做进一步详细说明。如图1所示，一种带称重及数据分析功能的自动制样系统，包括控制系统100、机械手模块1、称重模块2，机械手模块1与控制系统100连接，用于接收控制系统100下达的指令、对样品装载容器进行取放和转运操作；称重模块2与控制系统100连接、用于称量样品重量并将重量数据存储至控制系统100；控制系统100用于存储样品制备环节各个样品的重量数据、计算制样环节中样品的损失量、损失率、残留量、收集率、去水量、去水率的一种或多种结果。本专利技术的带称量及数据分析功能的自动制样系统，通过机械手模块1和称重模块2相配合，机械手模块1接收控制系统100下达的指令，灵活抓取各个样品装载容器，转移至同一称重模块2进行称量，机械手模块1具有兼容性，可抓取多种容器，且转运过程稳定、精准可靠，从而实现了样品制备过程中各环节的称重操作集中在一个工位实现，大大简化了自动制样系统的结构，降低了系统的整体成本。通过控制系统100存储样品制备环节各个样品的重量数据、计算制样环节中样品的损失量、损失率、残留量、收集率、去水量、去水率的一种或多种结果，根据计算结果自动判断各个制样环节样品制备是否符合制样要求，控制系统100对计算结果自动判断制样环节是否本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带称重及数据分析功能的自动制样系统，包括控制系统（100），其特征在于，还包括机械手模块（1）、称重模块（2），所述机械手模块（1）与所述控制系统（100）连接，用于接收控制系统（100）下达的指令、对样品装载容器进行取放和转运操作；所述称重模块（2）与所述控制系统（100）连接、用于称量样品重量并将重量数据存储至控制系统（100）；所述控制系统（100）用于存储样品制备环节各个样品的重量数据、计算制样环节中样品的损失量、损失率、残留量、收集率、去水量、去水率的一种或多种结果。

【技术特征摘要】
1.一种带称重及数据分析功能的自动制样系统，包括控制系统（100），其特征在于，还包括机械手模块（1）、称重模块（2），所述机械手模块（1）与所述控制系统（100）连接，用于接收控制系统（100）下达的指令、对样品装载容器进行取放和转运操作；所述称重模块（2）与所述控制系统（100）连接、用于称量样品重量并将重量数据存储至控制系统（100）；所述控制系统（100）用于存储样品制备环节各个样品的重量数据、计算制样环节中样品的损失量、损失率、残留量、收集率、去水量、去水率的一种或多种结果。2.根据权利要求1所述的带称重及数据分析功能的自动制样系统，其特征在于，所述控制系统（100）接收样品重量数据并与制样标准或预设值或容差值进行比较，根据比较结果判断样重是否合格，对于不合格样重，控制系统（100）进行报警和/或自动启用备用样进行制样。3.根据权利要求1所述的带称重及数据分析功能的自动制样系统，其特征在于，所述控制系统（100）接收样品重量数据，计算制样环节中样品的损失率或损失量或收集率或残留量或去水量或去水率一种或多种结果，并与预设值或容差值进行比较，判定结果异常时，所述控制系统（100）进行报警和/或自动启用备用样进行制样。4.根据权利要求1所述的带称重及数据分析功能的自动制样系统，其特征在于，所述控制系统（100）接收样品重量数据并对历史数据进行统计对比分析，根据统计分析结果进行趋势判断，所述控制系统（100）自动计算制样偏移量，并与预设偏移量进行比较...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚伟业，张仲焘，陶贤树，文盼，谭为，
申请(专利权)人：湖南三德科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43