一种配料控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种配料控制方法，通过放料并进行初步称量，在接近配料量预设值时程序关闭放料阀，实现对放料量的精确控制，并且通过抽样精确称量统计分析的方式对开关阀的关闭速度进行控制，从而提高称量精度，减少反复关闭阀门再进行称量的过程占比。本发明专利技术的优点：由于通过控制开关阀的关闭速度控制称量预设量接近点时的放料过程，可以大大减少称料时间，能够提高配料效率，并且通过间隔抽样进行精量，根据统计结果调整开关速度，能够实现自动调整开关阀的开关速度，并且逐渐根据统计结果调整配料精度，从而可以大大减少称料过程反复放料和称量的过程，提高一次称量即达到误差要求的比例，提高了配料效率。

A batching control method and system

【技术实现步骤摘要】
一种配料控制方法及系统
本专利技术涉及配料设备，特别涉及一种配料控制方法及系统。
技术介绍
在食品加工、化工配料等领域加工过程中都要使用到配料工艺，需要进行配料，传统的配料过程采用人工配料的方法进行配料，现有技术中有采用自动配料设备进行配料的，通常采用电磁阀控制下料，并通过电子秤进行称量，通过PLC不断循环判定直至达到预设称重料，这种方式需要反复开关放料阀，进行较多次数的判定和称量过程，耗费较多时间，导致配料效率极低。例如中国专利公开号为CN107442033A公开的一种配料控制方法及配料装置，其具体公开了一种配料控制方法，包括以下的操作步骤：输入平台输入配方数据信息；对于电子小车的称量系统进行校准；电子小车的行走路线规划及控制；电子秤车的称量系统工作，贮罐的阀门开启并放料，质量传感器实时检测物料的重量，中央控制系统对检测到的原料质量进行运算及判断；当原料质量未达到设定值时，选择相应的电磁阀进行物料加料；若原料质量达到设定值，则关闭该电磁阀，停止加料；关闭称量系统，并根据电子秤车的行走路线完成下一种物料的配置。这种配料方法，需要较多次数进行开启阀门关闭阀门的操作，配料速度慢，效率低下，不利于自动化加工生产。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种配料速度快、效率高、有利于实现自动化加工、能够实现自我调整配料精度的配料控制方法及系统。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案为：一种配料控制方法，通过如下步骤进行控制配料：步骤一、由控制系统上的录入设备针对每个储料的储料罐输入各个储料组分的配料量；步骤二、对每个储料罐出口处的电子称量槽内的电子称量器和精确称量槽内的电子称量器进行校准；步骤三、打开每个储料的储料罐出口处的称量进料大阀门，储料通过称量进料大阀门放入电子称量槽内，位于电子称量槽底部的电子称量器进行称量，该电子称量器将称量结果传输给控制系统，控制系统对称量结果进行连续判定，同时控制系统进行称量计次，称量计次为n，控制系统内存储的称量总次数为N，称量计次为N+1，控制系统内预设的抽样精量次数为M，若n等于M的整数倍则在称量达到误差要求后进入步骤四，若n不等于M则在达到误差要求后进入步骤五，当判定结果与预设量的差值小于预设开关差时则控制称量进料大阀门按照预设开关速度关闭，当称量进料大阀门全部关闭后，若此时控制系统接收的称量结果在预设误差范围内则打开混合放料阀将称量后的料放入混合槽中进行配料，若此时控制系统接收的称量结果在预设误差范围外且小于预设值则打开称量进料小阀门继续放料直至称量结果在误差范围内关闭称量进料小阀门通过打开混合放料阀将称量后的料放入混合槽中进行配料；步骤四、进行精确称量校准，控制系统打开电子称量槽底部的精量放料阀将料放入精量称量槽内通过精量称量器进行精确称量，称量结果由控制系统进行存储到数据库中供统计分析用，精确称量后通过精量称量槽底部的放料阀放入混合槽内；步骤五、每个储料罐称量后的料进入混合槽，混合槽通过输送小车运送至加工段完成配料过程；步骤六、控制系统根据存储的精量结果进行平均数、中位数和众数的统计，控制系统根据平均数、中位数和众数的统计结果进行优化控制称量进料大阀门的开关速度。进一步的，所述步骤三中的称量计次为n为大于1的自然数，所述步骤三中的预设的抽样精量次数为M为大于1的自然数。进一步的，所述步骤六中的称量进料大阀门的开关速度的优化控制过程包括如下步骤；统计数据，当称量总次数N等于调整频次L的整数倍时则对对应调整频次L区间内的精确称量数值进行统计并筛选出平均值X、中位数Y和众数Z；参考调整参数选择，若Z的频次大于等于0.4L则将Z设置为参考调整参数，若Z的频次小于0.4L且大于0.1L则将X设置为参考调整参数，若Z的频次小于0.1L则将Y设置为参考调整参数；调整称量进料大阀门的开关时间，若参考调整参数小于预设配料量则以每次增加关闭时间0.1a进行调整开挂速度，若参考调整参数大于预设配料量则以每次减少关闭时间0.1a进行调整开挂速度，其中a为预设称量进料大阀门的开关速度的关闭时间，称量进料大阀门的开关速度为匀速。进一步的，所述步骤三中的预设开关差为配料误差范围绝对值的2倍。进一步的，所述预设开关速度设置为开关时间内落料量等于预设开关差，所述开关时间由控制系统根据步骤六判断结果进行控制调整。本专利技术的另一个目的是提供一种应用如前所述的配料控制方法的配料系统，包括称量系统、精量系统、控制系统和混合输送器，所述称量系统和精量系统之间通过开关阀连通，所述称量系统和精量系统分别通过开关阀连通至混合输送器，所述量系统和精量系统分别与控制系统电连接并由其控制，所述称量系统的进料部分分别通过大、小进料阀进料，所述大进料阀的开关速度由控制系统控制。采用上述技术方案，由于通过控制开关阀的关闭速度控制称量预设量接近点时的放料过程，可以大大减少称料时间，能够提高配料效率，并且通过间隔抽样进行精量，根据统计结果调整开关速度，能够实现自动调整开关阀的开关速度，并且逐渐根据统计结果调整配料精度，从而可以大大减少称料过程反复放料和称量的过程，提高一次称量即达到误差要求的比例，提高了配料效率。附图说明图1为本专利技术中的配料方法的流程图；图2为本专利技术中的配料系统的功能结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本专利技术，但并不构成对本专利技术的限定。此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。实施例1参看图1的流程图，本具体实施例披露了一种配料控制方法，通过如下步骤进行控制配料：步骤一、由控制系统上的录入设备针对每个储料的储料罐输入各个储料组分的配料量；可行的，例如可以是每个储料罐对应一个设置配料量的设置组件，包括调整按钮和液晶显示屏，内部有针对整个控制面板的控制器，与控制系统连接，设置数据存储到控制系统的存储器内。步骤二、对每个储料罐出口处的电子称量槽内的电子称量器和精确称量槽内的电子称量器进行校准，此时校准采用电子称量器内的归零式校准，可行的，电子称量器可以采用电子秤类的称量装置。步骤三、打开每个储料的储料罐出口处的称量进料大阀门，储料通过称量进料大阀门放入电子称量槽内，位于电子称量槽底部的电子称量器进行称量，该电子称量器将称量结果传输给控制系统，控制系统对称量结果进行连续判定，同时控制系统进行称量计次，称量计次为n，控制系统内存储的称量总次数为N，称量计次为N+1，控制系统内预设的抽样精量次数为M，若n等于M的整数倍则在称量达到误差要求后进入步骤四，若n不等于M则在达到误差要求后进入步骤五，计次后将n赋值给N，当称量判定结果与预设量的差值小于预设开关差时则控制称量进料大阀门按照预设开关速度关闭，当称量进料大阀门全部关闭后，若此时控制系统接收的称量结果在预设误差范围内则打开混合放料阀将称量后本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种配料控制方法，其特征在于，通过如下步骤进行控制配料：/n步骤一、由控制系统上的录入设备针对每个储料的储料罐输入各个储料组分的配料量；/n步骤二、对每个储料罐出口处的电子称量槽内的电子称量器和精确称量槽内的电子称量器进行校准；/n步骤三、打开每个储料的储料罐出口处的称量进料大阀门，储料通过称量进料大阀门放入电子称量槽内，位于电子称量槽底部的电子称量器进行称量，该电子称量器将称量结果传输给控制系统，控制系统对称量结果进行连续判定，同时控制系统进行称量计次，称量计次为n，控制系统内存储的称量总次数为N，称量计次为N+1，控制系统内预设的抽样精量次数为M，若n等于M的整数倍则在称量达到误差要求后进入步骤四，若n不等于M则在达到误差要求后进入步骤五，计次后将n赋值给N，当判定称量结果与预设量的差值小于预设开关差时则控制称量进料大阀门按照预设开关速度关闭，当称量进料大阀门全部关闭后，若此时控制系统接收的称量结果在预设误差范围内则打开混合放料阀将称量后的料放入混合槽中进行配料，若此时控制系统接收的称量结果在预设误差范围外且小于预设值则打开称量进料小阀门继续放料直至称量结果在误差范围内关闭称量进料小阀门通过打开混合放料阀将称量后的料放入混合槽中进行配料或返回储料罐，若称量结果大于最大误差值则返回储料罐；/n步骤四、进行精确称量校准，控制系统打开电子称量槽底部的精量放料阀将料放入精量称量槽内通过精量称量器进行精确称量，称量结果由控制系统进行存储到数据库中供统计分析用，精确称量后通过精量称量槽底部的放料阀放入混合槽内或返回储料罐；/n步骤五、每个储料罐称量后的料进入混合槽，混合槽通过输送小车运送至加工段完成配料过程；/n步骤六、控制系统根据存储的精量结果进行平均数、中位数和众数的统计，控制系统根据平均数、中位数和众数的统计结果进行优化控制称量进料大阀门的开关速度。/n...

【技术特征摘要】
1.一种配料控制方法，其特征在于，通过如下步骤进行控制配料：
步骤一、由控制系统上的录入设备针对每个储料的储料罐输入各个储料组分的配料量；
步骤二、对每个储料罐出口处的电子称量槽内的电子称量器和精确称量槽内的电子称量器进行校准；
步骤三、打开每个储料的储料罐出口处的称量进料大阀门，储料通过称量进料大阀门放入电子称量槽内，位于电子称量槽底部的电子称量器进行称量，该电子称量器将称量结果传输给控制系统，控制系统对称量结果进行连续判定，同时控制系统进行称量计次，称量计次为n，控制系统内存储的称量总次数为N，称量计次为N+1，控制系统内预设的抽样精量次数为M，若n等于M的整数倍则在称量达到误差要求后进入步骤四，若n不等于M则在达到误差要求后进入步骤五，计次后将n赋值给N，当判定称量结果与预设量的差值小于预设开关差时则控制称量进料大阀门按照预设开关速度关闭，当称量进料大阀门全部关闭后，若此时控制系统接收的称量结果在预设误差范围内则打开混合放料阀将称量后的料放入混合槽中进行配料，若此时控制系统接收的称量结果在预设误差范围外且小于预设值则打开称量进料小阀门继续放料直至称量结果在误差范围内关闭称量进料小阀门通过打开混合放料阀将称量后的料放入混合槽中进行配料或返回储料罐，若称量结果大于最大误差值则返回储料罐；
步骤四、进行精确称量校准，控制系统打开电子称量槽底部的精量放料阀将料放入精量称量槽内通过精量称量器进行精确称量，称量结果由控制系统进行存储到数据库中供统计分析用，精确称量后通过精量称量槽底部的放料阀放入混合槽内或返回储料罐；
步骤五、每个储料罐称量后的料进入混合槽，混合槽通过输送小车运送至加工段完成配料过程；
步骤六、控制系统根据存储的精量结果进行平均数、中位数和众数的统计，控制系统根据平均数、中位数和众数的统计结果进行优化控制称量进料大阀门的开关速度...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑兴林，
申请(专利权)人：无锡大拇指机电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32