基于工厂数字化的农药悬浮剂生产控制系统技术方案

本发明专利技术涉及智能控制技术领域，具体涉及一种基于工厂数字化的农药悬浮剂生产控制系统，是一种能够实现全面工厂控制的控制系统，能够实现对农药悬浮剂生产工厂中多个砂磨机的集中控制如：分布式数字控制。该系统包括：图像采集模块、数据获取模块、数据处理模块以及智能控制模块；图像采集模块用于获取每个砂磨机处理前原料的采样图像；数据获取模块用于对每个采样图像进行分析获取平均灰度序列；数据处理模块用于根据每个平均灰度序列得到对应原料的颗粒细化程度和均匀程度；智能控制模块用于根据神经网络计算不同砂磨机研磨效果需要的最优粗细砂比例，从而根据最优粗细砂比例对多个砂磨机进行分布式控制，有效提高生产过程中的效率。的效率。的效率。

【技术实现步骤摘要】
基于工厂数字化的农药悬浮剂生产控制系统


[0001]本专利技术涉及智能控制
，具体涉及一种基于工厂数字化的农药悬浮剂生产控制系统。

技术介绍

[0002]在我国，农药水悬浮剂的加工基本都采用超微粉碎法，农药悬浮剂的生产工艺经过20多年的研究，已经形成一套基本模式，即：配料
‑
预粉料
‑
砂磨粉碎
‑
调配混合
‑
包装。超细微粉碎法所用到的主要加工设备有三种：一是预粉碎设备：球磨机或胶体磨；二是超细微粉碎设备：砂磨机，以立式开放式砂磨机最常用；三是高速混合机和均质器，主要起均匀均化作用。
[0003]目前对农药悬浮剂利用砂磨机进行加工时，通常采用多级串联的连续化生产工艺流程，在多级串联中每台砂磨机的研磨介质颗粒不相同，在对原料进行研磨时砂磨机中需要加入不同比例的粗细砂，但粗细砂比例与每台砂磨机的研磨效果密切相关，通常在对多级串联的砂磨机集中控制时会因为粗细砂比例不合适导致砂磨机的研磨效果不佳，甚至可能造成原料的浪费。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种基于工厂数字化的农药悬浮剂生产控制系统，该系统包括以下模块：
[0005]图像采集模块，用于对多级串联的每个砂磨机处理前的原料进行采样，采集每个原料样本的采样图像；根据所述采样图像获取每个所述原料样本对应的频谱图像；
[0006]数据获取模块，用于在每个所述频谱图像中作多个同心圆，获取每个所述同心圆圆周上的平均灰度值，根据多个所述同心圆圆周上的平均灰度值构成平均灰度序列；
[0007]数据处理模块，用于根据每个所述频谱图像的所述平均灰度序列获取对应所述原料样本的颗粒细化程度和均匀程度，根据所述颗粒细化程度和所述均匀程度得到每个所述砂磨机的研磨效果；
[0008]智能控制模块，用于获取原料实际加工过程中的多个研磨数据为训练样本，所述研磨数据包括所述颗粒细化程度、所述均匀程度以及每个砂磨机中不同的粗细砂比例；利用所述训练样本对神经网络进行训练，根据训练完成的所述神经网络得到不同研磨效果对应的最优粗细砂比例，由所述最优粗细砂比例控制每个所述砂磨机中的粗细砂比例。
[0009]优选的，所述数据获取模块中在每个所述频谱图像中作多个同心圆的方法，包括：
[0010]以每个所述频谱图像的中心点为圆点，基于所述圆点在所述频谱图像中作出多个同心圆。
[0011]优选的，所述数据获取模块中获取每个所述同心圆圆周上的平均灰度值的方法，包括：
[0012]获取每个所述同心圆的周长以及所述同心圆圆周上所有像素点对应的灰度值的
和，所述灰度值的和与所述周长的比值为所述平均灰度值。
[0013]优选的，所述数据处理模块中根据每个所述频谱图像的所述平均灰度序列获取对应所述原料样本的颗粒细化程度的方法，包括：
[0014]根据所述同心圆的半径大小进行标号，根据每个所述同心圆的标号以及所述平均灰度序列得到所述原料样本的颗粒细化程度为：
[0015][0016]其中，XD表示颗粒细化程度；max(pu)表示平均灰度序列中的最大平均灰度值；min(pu)表示平均灰度序列中的最小平均灰度值；pu
i
表示第i个同心圆对应的平均灰度值；K/2表示同心圆的数量。
[0017]优选的，所述数据处理模块中根据每个所述频谱图像的所述平均灰度序列获取对应所述原料样本的均匀程度的方法，还包括：
[0018]获取所述平均灰度序列中最大平均灰度值对应的所述同心圆的标号，根据所述最大平均灰度值对应的标号与所有所述同心圆的数量得到所述均匀程度。
[0019]优选的，所述数据处理模块中根据所述最大平均灰度值对应的标号与所有所述同心圆的数量得到所述均匀程度的方法，进一步包括：
[0020]所述均匀程度与每个所述同心圆的计算状态有关，每个所述同心圆的计算状态由所述同心圆的平均灰度值与最大平均灰度值之间的差值获得，当所述差值大于预设阈值时，所述同心圆的计算状态为0，当所述值小于预设阈值时，所述同心圆的计算状态为1。
[0021]优选的，所述数据处理模块中根据所述颗粒细化程度和所述均匀程度得到每个所述砂磨机的研磨效果的方法，包括：
[0022]分别获取每个所述砂磨机研磨前后原料样本对应的颗粒细化程度和均匀程度，所述砂磨机研磨前后的颗粒细化程度和均匀程度的变化量为所述研磨效果。
[0023]本专利技术具有如下有益效果：本专利技术实施例是一种能够实现全面工厂控制的控制系统，能够实现对农药悬浮剂生产工厂中多个砂磨机的集中控制如：分布式数字控制；首先获取每个砂磨机研磨前后原料对应的频谱图像；在每个频谱图像中作多个同心圆，根据每个同心圆圆周上的平均灰度值构成平均灰度序列，进一步根据该平均灰度序列计算对应原料的颗粒细化程度和均匀程度，每个砂磨机研磨前后的颗粒细化程度和均匀程度的差异为该砂磨机的研磨效果；通过每个原料对应的频谱图像分析该原料的颗粒细化程度和均匀程度，使得分析得到的结果更加可靠；以多个砂磨机研磨前后的原料的颗粒细化程度和均匀程度以及每个砂磨机中的粗细砂比例作为训练样本，以该训练样本对神经网络进行训练，从而根据训练完成的神经网络推算出不同研磨效果对应的最优粗细砂比例，基于该最优粗细砂比例对多级串联的砂磨机进行分布式控制。基于实际情况对生产过程中多个砂磨机集中控制，提高对原料处理的可行性，减少浪费。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅
仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
[0025]图1为本专利技术一个实施例所提供的一种基于工厂数字化的农药悬浮剂生产控制系统的系统框图；
[0026]图2为本专利技术一个实施例所提供的一种装备位置示意图。
具体实施方式
[0027]为了更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术提出的一种基于工厂数字化的农药悬浮剂生产控制系统，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。在下述说明中，不同的“一个实施例”或“另一个实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
[0028]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。
[0029]本专利技术实施例中适用于在农药悬浮剂生产过程中对多级串联砂磨机的集中控制，通过计算每个砂磨机在对原料研磨前后的原料的颗粒细化程度和均匀程度，进而得到每个砂磨机的研磨效果，根据神经网络获取每个砂磨机的研磨效果以及该砂磨机中对应的粗细砂比例之间的关系，从而根据预定的研磨效果得到每个砂磨机对应的最优粗细砂比例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于工厂数字化的农药悬浮剂生产控制系统，其特征在于，该系统包括以下模块：图像采集模块，用于对多级串联的每个砂磨机处理前的原料进行采样，采集每个原料样本的采样图像；根据所述采样图像获取每个所述原料样本对应的频谱图像；数据获取模块，用于在每个所述频谱图像中作多个同心圆，获取每个所述同心圆圆周上的平均灰度值，根据多个所述同心圆圆周上的平均灰度值构成平均灰度序列；数据处理模块，用于根据每个所述频谱图像的所述平均灰度序列获取对应所述原料样本的颗粒细化程度和均匀程度，根据所述颗粒细化程度和所述均匀程度得到每个所述砂磨机的研磨效果；智能控制模块，用于获取原料实际加工过程中的多个研磨数据为训练样本，所述研磨数据包括所述颗粒细化程度、所述均匀程度以及每个砂磨机中不同的粗细砂比例；利用所述训练样本对神经网络进行训练，根据训练完成的所述神经网络得到不同研磨效果对应的最优粗细砂比例，由所述最优粗细砂比例控制每个所述砂磨机中的粗细砂比例。2.根据权利要求1所述的一种基于工厂数字化的农药悬浮剂生产控制系统，其特征在于，所述数据获取模块中在每个所述频谱图像中作多个同心圆的方法，包括：以每个所述频谱图像的中心点为圆点，基于所述圆点在所述频谱图像中作出多个同心圆。3.根据权利要求1所述的一种基于工厂数字化的农药悬浮剂生产控制系统，其特征在于，所述数据获取模块中获取每个所述同心圆圆周上的平均灰度值的方法，包括：获取每个所述同心圆的周长以及所述同心圆圆周上所有像素点对应的灰度值的和，所述灰度值的和与所述周长的比值为所述平均灰度值。4.根据权利要求1所述的一种基于工厂数字化的农药悬浮剂生产控制系统，其特征在于，所述数据处理模块中根据每个所述频谱图像的所述平均...

【专利技术属性】
技术研发人员：周忠应，许义彬，张新建，
申请(专利权)人：扬州市苏灵农药化工有限公司，
类型：发明
国别省市：