一种自动灌装控制方法、存储介质和系统技术方案

本发明专利技术提供一种自动灌装控制方法、存储介质和系统，其中的方法包括：响应于灌装启动信号，控制灌装阀按照第一开度值打开；实时采集用于表示待测物重量的模拟信号，对所述模拟信号滤波降噪后进行放大处理得到待测物重量值；若所述待测物重量值达到大/小流量控制切换阈值，则随着所述待测物重量值的增加实时减小所述灌装阀开度；若所述待测物重量值达到关阀阈值，则控制灌装阀关闭。相比于数字称重传感器，本申请中的模拟信号形式的重量传感器成本大大降低，而且省略了脉冲驱动模块，进一步简化了系统的结构。了系统的结构。了系统的结构。

【技术实现步骤摘要】
一种自动灌装控制方法、存储介质和系统


[0001]本专利技术涉及自动灌装控制的
，特别涉及一种自动灌装控制方法、存储介质和系统。

技术介绍

[0002]随着科技进步，称重灌装设备在向着智能化、自动化发展。目前的称重灌装装置，通过数字称重单元对容器进行称重，之后采用脉冲驱动模块输出脉冲信号给电磁阀，使电磁阀开启后控制气缸动作，进而能够控制灌装阀的开度，实现对灌装流量的调整和控制，进而完成灌装。
[0003]上述方案中，所采用的数字称重单元价格较高，而且需要配置脉冲驱动器，导致整个系统成本高昂且结构复杂，因此还存在进一步改进的空间。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例旨在提供一种自动灌装控制方法、存储介质和系统，以解决现有技术中的称重灌装方案结构复杂、成本高的技术问题。
[0005]为此，本专利技术一些实施例中提供一种自动灌装控制方法，包括如下步骤：
[0006]响应于灌装启动信号，控制灌装阀按照第一开度值打开；
[0007]实时采集用于表示待测物重量的模拟信号，对所述模拟信号滤波降噪后进行放大处理得到待测物重量值；
[0008]若所述待测物重量值达到大/小流量控制切换阈值，则随着所述待测物重量值的增加实时减小所述灌装阀开度；
[0009]若所述待测物重量值达到关阀阈值，则控制灌装阀关闭。
[0010]本专利技术一些实施例中的自动灌装控制方法，实时采集用于表示待测物重量的模拟信号，对所述模拟信号滤波降噪后进行放大处理得到待测物重量值的步骤中：
[0011]所述滤波降噪的处理过程包括：TD滤波与中值滤波的双重滤波
[0012]本专利技术一些实施例中的自动灌装控制方法，还包括如下步骤：
[0013]获取处于稳定状态的待测物重量值作为灌装重量值；
[0014]若所述灌装重量值与灌装目标值之间的差值超出允许误差范围，则对所述关阀阈值进行修正。
[0015]本专利技术一些实施例中的自动灌装控制方法，若所述灌装重量值与灌装目标值之间的差值超出允许误差范围，则对所述关阀阈值进行修正的步骤包括：
[0016]采用训练样本对学习模型进行训练，所述训练样本以灌装重量值样本与灌装目标值样本之间的差值作为输入，以关阀阈值修正值样本作为输出，完成训练的学习模型作为修正模型；
[0017]将所述灌装重量值与灌装目标值之间的差值输入值所述修正模型，得到关阀阈值的修正值；
[0018]将所述修正值叠加至关阀阈值得到修正后的关阀阈值。
[0019]本专利技术一些实施例中的自动灌装控制方法，若所述灌装重量值与灌装目标值之间的差值超出允许误差范围，则对所述关阀阈值进行修正的步骤还包括：
[0020]若所述大/小流量控制切换阈值与修正后的关阀阈值之间的差值小于预设调整范围，则对所述大/小流量控制切换阈值进行修正。
[0021]本专利技术一些实施例中的自动灌装控制方法，若所述待测物重量值达到大/小流量控制切换阈值，则随着所述待测物重量值的增加实时减小所述灌装阀开度的步骤包括：
[0022]根据直线拟合方法处理所述待测物重量值与时间的对应关系，以得到任意时刻的灌装流量值；
[0023]根据所述灌装流量值确定实时灌装阀开度值；
[0024]控制所述灌装阀开度值与所述实时灌装阀开度值保持同步。
[0025]本专利技术一些实施例中还提供一种存储介质，所述存储介质中存储有程序指令，计算机读取所述程序指令后执行以上任一项所述的自动灌装控制方法。
[0026]本专利技术一些实施例中还提供一种自动灌装控制系统，包括灌装控制器；
[0027]所述灌装控制器包括至少一个处理器和至少一个存储器，至少一个所述存储器中存储有程序指令，至少一个所述处理器读取所述程序指令后执以上任一项所述的自动灌装控制方法。
[0028]本专利技术一些实施例中的自动灌装控制系统，还包括：
[0029]模拟重量传感器，设置于容器下方，用于实时获取表示待测物重量的模拟信号，并将所述模拟信号发送至所述处理器。
[0030]本专利技术一些实施例中的自动灌装控制系统，还包括电磁阀和气缸：
[0031]所述灌装控制器、所述电磁阀和所述气缸集成为自动灌装控制单元；
[0032]所述电磁阀连接于所述灌装控制器和所述气缸之间，所述气缸的执行输出端与灌装阀连接；所述灌装控制器经所述电磁阀后控制所述气缸动作以调整所述灌装阀的开度值。
[0033]本专利技术提供的上述技术方案，与现有技术相比，至少具有如下有益效果：
[0034](1)本专利技术中的方案，通过模拟传感器获取模拟信号形式的待测物重量值并对待测物重量值进行滤波、放大处理，使其能够满足被识别和解析的条件，根据模拟信号形式的待测物重量值对灌装阀的开度值进行实时调整。相比于数字称重传感器，模拟信号形式的重量传感器成本大大降低，而且省略了脉冲驱动模块，进一步简化了系统的结构。
[0035](2)本专利技术中的方案，称重灌装系统结构得到了进一步的优化，通过将模拟称重灌装传感器与称重灌装控制器分离，使其安装使用时具有更高的灵活性。
[0036](3)本专利技术中的方案，通过对模拟信号进行两级滤波优化处理，可有效减小液体灌装过程中重量波动干扰的影响，提高灌装控制过程中的准确度。
[0037](4)本专利技术中的方案，在切换至小流量控制过程时，采用直线拟合方式获取流量，即重量信息拟合后直线的斜率经单位转换即为流量，该方法依据的重量数据更多，由此获得流量值更加可靠。
[0038](5)本专利技术中的方案，在连续自动灌装的过程中，采用了机器学习的方法对控制及相关参数自动优化，确保灌装结果与实际需求相一致。
附图说明
[0039]下面将结合本专利技术实施例中附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0040]图1为本专利技术一个实施例所述自动灌装控制方法的流程图；
[0041]图2为本专利技术另一个实施例所述自动灌装控制方法的流程图；
[0042]图3a为本专利技术又一个实施例所述自动灌装控制方法的流程图；
[0043]图3b为本专利技术一个实施例所述灌装控制阶段划分的示意图；
[0044]图4为本专利技术一个实施例所述对模拟重量信号进行滤波处理的方法流程图；
[0045]图5为本专利技术一个实施例所述准备灌装阶段的流程图；
[0046]图6为本专利技术一个实施例所述灌装阀以最大开度值执行灌装操作的方法流程图；
[0047]图7为本专利技术一个实施例所述用于实现小流量灌装操作过程的方法流程图；
[0048]图8为本专利技术一个实施例所述对关阀阈值进行修正的流程图；
[0049]图9为本专利技术一个实施例所述灌装控制器的内部结构框图；
[0050]图10为本专利技术一个实施例所述自动灌装控制系统的结构框图。
具体实施方式
[0051]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动灌装控制方法，其特征在于，包括如下步骤：响应于灌装启动信号，控制灌装阀按照第一开度值打开；实时采集用于表示待测物重量的模拟信号，对所述模拟信号滤波降噪后进行放大处理得到待测物重量值；若所述待测物重量值达到大/小流量控制切换阈值，则随着所述待测物重量值的增加实时减小所述灌装阀开度；若所述待测物重量值达到关阀阈值，则控制灌装阀关闭。2.根据权利要求1所述的自动灌装控制方法，其特征在于，实时采集用于表示待测物重量的模拟信号，对所述模拟信号滤波降噪后进行放大处理得到待测物重量值的步骤中：所述滤波降噪的处理过程包括：TD滤波与中值滤波的双重滤波。3.根据权利要求2所述的自动灌装控制方法，其特征在于，还包括如下步骤：获取处于稳定状态的待测物重量值作为灌装重量值；若所述灌装重量值与灌装目标值之间的差值超出允许误差范围，则对所述关阀阈值进行修正。4.根据权利要求3所述的自动灌装控制方法，其特征在于，若所述灌装重量值与灌装目标值之间的差值超出允许误差范围，则对所述关阀阈值进行修正的步骤包括：采用训练样本对学习模型进行训练，所述训练样本以灌装重量值样本与灌装目标值样本之间的差值作为输入，以关阀阈值修正值样本作为输出，完成训练的学习模型作为修正模型；将所述灌装重量值与灌装目标值之间的差值输入值所述修正模型，得到关阀阈值的修正值；将所述修正值叠加至关阀阈值得到修正后的关阀阈值。5.根据权利要求4所述的自动灌装控制方法，其特征在于，若所述灌装重量值与灌装目标值之间的差值超出允许误差范围，则对所述关阀阈值进行修正的步骤还包括：若所述大/小流量控制切换...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵彤，马清海，单晓东，杨亚飞，
申请(专利权)人：SMC北京制造有限公司SMC天津制造有限公司SMC株式会社，
类型：发明
国别省市：