CN102774629B - 筒仓的出料控制方法及筒仓的出料控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种筒仓的出料控制方法和一种筒仓的出料控制系统。所述出料控制方法包括以下步骤：S1）测量所开启的皮带机（3）上的物料流量；S2）将测得的物料流量与皮带机预设值进行比较；以及S3）根据比较结果来调整该皮带机（3）对应的至少一个给料机（2）的出料量。采用本发明提供的筒仓的出料控制方法和控制系统，可以根据运煤港口的生产调度计划而将所需要运送的物料流量设定为皮带机预设值，通过调整筒仓底部给料机（2）的出料量，使得皮带机（3）的实际物料流量符合皮带机预设值，从而达到控制物料流量的目的。

Description

筒仓的出料控制方法及筒仓的出料控制系统

技术领域

本发明涉及物料的出料控制，尤其涉及一种港口大型储煤筒仓的出料控制方法及出料控制系统。

背景技术

港口是交通运输大动脉的枢纽，为了在港口实现安全且有效地货运枢转功能，专业化、自动化的存储、运输以及装船工艺都是必不可少的。根据物料的特性、货运的规模以及物料存储运输的效率等方面的要求，当今港口运输中采用了多种物料存储调度方案来对货运进行协调。比如，对于粮食、水泥等物料多采用筒仓存储的方式，而对煤炭矿石等多采用露天堆场存储的方式。

对于运煤港口来讲，露天堆场存储会对环境造成很大的污染且堆放的物料容易受天气的影响，而采用一般的封闭堆场或库房存储，煤炭周转量会受到很大的限制，并且整个存储及运输的效率不高。基于以上原因，采用圆柱形筒仓在港口进行大规模的储煤将是比较理想的选择。

筒仓储煤在发电厂和煤矿已经有所采用，但煤矿和电厂储煤时间短、存储量小、工艺流程单一、对效率要求不高、煤炭品种单一且不涉及不同煤种的混配，而港口储煤最关注的恰恰是高效率、多品种、混配煤、高吞吐量和较长的堆存时间，因此，若要在港口实现筒仓大规模储煤的方案，必须对现有的储煤筒仓在结构、功能以及使用方法上进行适当的改造和改进。

港口大型储煤筒仓的底部设置有多个出料口，每个出料口处对应设置有用于卸料的给料机，多个给料机的下方设置有至少一个皮带机，筒仓内存储的煤料通过给料机的动作从出料口下料，以卸至皮带机上进行运送，由此实现煤料的出仓。

为了配合运煤港口的生产调度计划，需要对运煤皮带机所运送的物料流量进行控制。

发明内容

本发明的目的是提供一种筒仓的出料控制方法和一种筒仓的出料控制系统，该控制方法和控制系统能够实现对运煤皮带机所运送的物料流量的控制。

根据本发明提供的筒仓的出料控制方法，该筒仓的底部设置有用于卸料的多个给料机，所述多个给料机的下方设置有至少一个皮带机，所述筒仓中的物料通过所述给料机卸至所述皮带机上，该方法包括以下步骤：S1）测量所开启的皮带机上的物料流量；S2）将测得的物料流量与皮带机预设值进行比较；以及S3）根据比较结果来调整该皮带机对应的至少一个给料机的出料量。

根据本发明提供的筒仓的出料控制系统，该筒仓的底部设置有用于卸料的多个给料机，所述多个给料机的下方设置有至少一个皮带机，所述筒仓中的物料通过所述给料机卸至所述皮带机上，该控制系统包括：设置在每个皮带机后的皮带秤；以及出料控制单元，该出料控制单元分别与所述多个给料机、所述至少一个皮带机以及每个皮带机后的皮带秤电连接，该出料控制单元用于执行以下步骤：S1）利用所开启的皮带机后的皮带秤测量该皮带机上的物料流量；S2）将测得的物料流量与皮带机预设值进行比较；以及S3）根据比较结果来调整该皮带机对应的至少一个给料机的出料量。

采用本发明提供的筒仓的出料控制方法和控制系统，可以根据运煤港口的生产调度计划而将所需要运送的物料流量设定为皮带机预设值，通过调整筒仓底部给料机的出料量，使得皮带机的实际物料流量符合皮带机预设值，从而达到控制物料流量的目的。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明提供的筒仓的出料控制方法的流程图；以及

图2是本发明提供的筒仓的出料控制系统的结构示意图。

附图标记说明

1出料控制单元            2给料机

3皮带机                  4皮带秤

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

港口大型储煤筒仓的底部设置有多个出料口，可以在每个出料口处对应设置用于卸料的给料机2，多个给料机2的设置可以提高最大卸料能力。可以根据仓底大小和形状、给料机2的大小、卸料能力需求和卸料速度的限制等因素来设置给料机2的数量和给料机2在仓底的排布形式。可以在多个给料机2的下方设置至少一个皮带机3，筒仓内存储的煤料可以通过给料机2的动作从出料口下料，以卸至皮带机3上进行运送，由此实现煤料的出仓。

根据本发明的技术方案，提供一种筒仓的出料控制方法，该筒仓的底部设置有用于卸料的多个给料机2，所述多个给料机2的下方设置有至少一个皮带机3，所述筒仓中的物料通过所述给料机2卸至所述皮带机3上。

图1是本发明提供的筒仓的出料控制方法的流程图。如图1所示，该方法包括以下步骤：S1）测量所开启的皮带机3上的物料流量；S2）将测得的物料流量与皮带机预设值进行比较；以及S3）根据比较结果来调整该皮带机3对应的至少一个给料机2的出料量。

可以通过在皮带机3后设置皮带秤4来测量所开启的皮带机3上的物料流量。所述皮带秤4通常设置在皮带机3的背部，为本领域中用于实时获取放置于皮带机3上的物料重量并输出物料流量的衡量装置。

如图1所示，在步骤S1），首先可以通过实时采集皮带秤4测得的流量数值来获取皮带机3上的物料流量。在步骤S2），可以根据运煤港口的生产调度计划而将所需要运送的物料流量设定为皮带机预设值，并将测得的物料流量与皮带机预设值进行比较。在步骤S3），可以根据物料流量与皮带机预设值的比较结果来调整与所开启的皮带机3对应的给料机2的出料量，由此实现对皮带机3的物料流量的控制：当测得的物料流量小于皮带机预设值时，可以将皮带机3对应的给料机2的出料量调大（即调整给料机2出料量与最大出料量的百分比），而当测得的物料流量大于皮带机预设值时，可以将皮带机3对应的给料机2的出料量调小，通过不断地调整皮带机3对应的给料机2的出料量，可以始终控制皮带机3的物料流量与皮带机预设值相符合，由此实现对物料流量的控制。

根据本发明的技术方案，由于一条皮带机3对应有多个给料机2，在调整给料机2的出料量时，可以根据实际操作的需要，仅调整其中一个给料机2的出料量，或者调整所有多个给料机2的出料量，本发明不对给料机2的调整方式和顺序等进行任何限定。

所述皮带机预设值可以根据运煤港口的生产调度计划自行设定，或者可以根据皮带机3的额定最大流量值进行设定。

由此，采用本发明提供的出料控制方法，通过调整筒仓底部给料机2的出料量，使得皮带机3的实际物料流量符合皮带机预设值，从而达到控制物料流量的目的。

在皮带机3连续工作的情况下，有可能出现由于运行时间过长或一定时间段内运送物料总量过大而导致的疲劳现象，不利于运煤港口的高效运营，并且还有可能导致皮带机3的过劳损坏。为了避免皮带机3的疲劳运行现象，优选情况下，本发明提供的筒仓的出料控制方法还包括以下步骤：S4）计算预定时间段内所开启的皮带机3上的物料总量，并将该物料总量与皮带机疲劳值进行比较；或S5）测量所开启的皮带机3的运行时间，并将该运行时间与疲劳时间进行比较；以及S6）根据步骤S4）或步骤S5）的比较结果，判断所开启的皮带机3是否处于疲劳运行状态，并在判断该皮带机3疲劳的情况下，控制该皮带机3以及该皮带机3对应的给料机2关闭，或者在控制该皮带机3以及该皮带机3对应的给料机2关闭的同时，还控制其他皮带机3以及其他皮带机3对应的给料机2开启。

根据本发明的技术方案，可以通过判断预定时间段内所开启的皮带机3上的物料总量是否超过皮带机疲劳值（步骤S4）），或者通过判断所开启的皮带机3的运行时间是否超过皮带机3的疲劳时间（S5）），来判断所开启的皮带机3是否处于疲劳运行状态，在符合步骤S4）和步骤S5）中的任一者的条件下，均可以判断所开启的皮带机3处于疲劳运行状态，由此控制该皮带机3以及该皮带机3对应的给料机2关闭，以避免持续运行造成皮带机3的损坏。

根据本发明的一种实施方式，多个给料机2仅对应一个皮带机3（即单条皮带机3运行的实施方式），由此，当判断皮带机3处于疲劳运行状态后，仅控制该皮带机3以及该皮带机3对应的给料机2关闭即可。

根据本发明的另一种实施方式，多个给料机2对应多于一个皮带机3（即多条皮带机3运行的实施方式），由此，当判断皮带机3处于疲劳运行状态后，也可以仅控制该皮带机3以及该皮带机3对应的给料机2关闭即可。

根据本发明的又一种实施方式，在多个给料机2对应多于一个皮带机3的情况下，当判断皮带机3处于疲劳运行状态后，可以控制该皮带机3以及该皮带机3对应的给料机2关闭，同时还控制其他皮带机3以及其他皮带机3对应的给料机2开启，通过多条皮带机3切换工作方式，可以实现高效率的物料运送。

所述预定时间段、疲劳时间、皮带机疲劳值均可以根据皮带机3的出厂额定参数进行设定。

可以采用不同形式的给料机2来实现卸料出仓，所述给料机2例如可以为活化给料机、振动给料机、环式给料机、或叶轮给料机中的任一者。优选情况下，所述给料机2为活化给料机。

本发明还提供了一种筒仓的出料控制系统，该筒仓的底部设置有用于卸料的多个给料机2，所述多个给料机2的下方设置有至少一个皮带机3，所述筒仓中的物料通过所述给料机2卸至所述皮带机3上。

图2是本发明提供的筒仓的出料控制系统的结构示意图。如图2所示，该控制系统包括：设置在每个皮带机3后的皮带秤4；以及出料控制单元1，该出料控制单元1分别与所述多个给料机2、所述至少一个皮带机3以及每个皮带机3后的皮带秤4电连接，该出料控制单元1用于执行以下步骤：S1）利用所开启的皮带机3后的皮带秤4测量该皮带机3上的物料流量；S2）将测得的物料流量与皮带机预设值进行比较；以及S3）根据比较结果来调整该皮带机3对应的至少一个给料机2的出料量。

可以通过在皮带机3后设置皮带秤4来测量所开启的皮带机3上的物料流量。所述皮带秤4通常设置在皮带机3的背部，为本领域中用于实时获取放置于皮带机3上的物料重量并输出物料流量的衡量装置。

所述出料控制单元1可以是PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器），PLC内部存储有执行各种操作的指令，通过输出操作指令可以控制各种类型的执行部件工作。根据本发明的技术方案，所述出料控制单元1分别与所述多个给料机2、所述至少一个皮带机3以及每个皮带机3后的皮带秤4电连接，所述出料控制单元1可以根据预先设定的控制指令执行相应的测量、比较和控制步骤，以实现对给料机2的控制。PLC为自动控制领域中常用的控制器，其具体结构和工作原理为本领域技术人员所公知。

根据本发明的技术方案，所述出料控制单元1中预先存储有皮带机预设值，可以根据运煤港口的生产调度计划而将所需要运送的物料流量设定为所述皮带机预设值。根据其内部存储的操作指令，出料控制单元1首先可以执行步骤S1），通过实时采集皮带秤4测得的流量数值来获取皮带机3上的物料流量。其次执行步骤S2），将测得的物料流量与皮带机预设值进行比较。出料控制单元1接着执行步骤S3），根据物料流量与皮带机预设值的比较结果来调整与所开启的皮带机3对应的给料机2的出料量，由此实现对皮带机3的物料流量的控制：当测得的物料流量小于皮带机预设值时，出料控制单元1可以控制将皮带机3对应的给料机2的出料量调大（即调整给料机2出料量与最大出料量的百分比），而当测得的物料流量大于皮带机预设值时，出料控制单元1可以控制将皮带机3对应的给料机2的出料量调小，出料控制单元1通过不断地调整皮带机3对应的给料机2的出料量，可以始终控制皮带机3的物料流量与皮带机预设值相符合，由此实现对物料流量的控制。

根据本发明的技术方案，由于一条皮带机3对应有多个给料机2，出料控制单元1在调整给料机2的出料量时，可以根据实际操作的需要，仅调整其中一个给料机2的出料量，或者调整所有多个给料机2的出料量，本发明不对出料控制单元1对给料机2的调整方式和顺序等进行任何限定。

所述皮带机预设值可以根据运煤港口的生产调度计划而在出料控制单元1中进行自行设定，或者可以根据皮带机3的额定最大流量值进行设定。由此，采用本发明提供的出料控制系统，利用出料控制单元1调整筒仓底部给料机2的出料量，使得皮带机3的实际物料流量符合皮带机预设值，从而达到控制物料流量的目的。

在皮带机3连续工作的情况下，有可能出现由于运行时间过长或一定时间段内运送物料总量过大而导致的疲劳现象，不利于运煤港口的高效运营，并且还有可能导致皮带机3的过劳损坏。为了避免皮带机3的疲劳运行现象，优选情况下，本发明提供的筒仓的出料控制系统中，所述出料控制单元1还用于执行以下步骤：S4）计算预定时间段内所开启的皮带机3上的物料总量，并将该物料总量与皮带机疲劳值进行比较；或S5）测量所开启的皮带机3的运行时间，并将该运行时间与疲劳时间进行比较；以及S6）根据步骤S4）或步骤S5）的比较结果，判断所开启的皮带机3是否处于疲劳运行状态，并在判断该皮带机3疲劳的情况下，控制该皮带机3以及该皮带机3对应的给料机2关闭，或者在控制该皮带机3以及该皮带机3对应的给料机2关闭的同时，还控制其他皮带机3以及其他皮带机3对应的给料机2开启。

根据本发明的技术方案，出料控制单元1内部预先设置有预定时间段、疲劳时间、以及皮带机疲劳值，可以对出料控制单元1内部程序进行设置，通过判断预定时间段内所开启的皮带机3上的物料总量是否超过皮带机疲劳值（步骤S4）），或者通过判断所开启的皮带机3的运行时间是否超过皮带机3的疲劳时间（S5）），来判断所开启的皮带机3是否处于疲劳运行状态，在符合步骤S4）和步骤S5）中的任一者的条件下，出料控制单元1均可以判断所开启的皮带机3处于疲劳运行状态，由此控制该皮带机3以及该皮带机3对应的给料机2关闭，以避免持续运行造成皮带机3的损坏。

根据本发明的一种实施方式，多个给料机2仅对应一个皮带机3（即单条皮带机3运行的实施方式），由此，当判断皮带机3处于疲劳运行状态后，出料控制单元1仅控制该皮带机3以及该皮带机3对应的给料机2关闭即可。

根据本发明的另一种实施方式，多个给料机2对应多于一个皮带机3（即多条皮带机3运行的实施方式），由此，当判断皮带机3处于疲劳运行状态后，出料控制单元1也可以仅控制该皮带机3以及该皮带机3对应的给料机2关闭即可。

根据本发明的又一种实施方式，在多个给料机2对应多于一个皮带机3的情况下，当判断皮带机3处于疲劳运行状态后，出料控制单元1可以控制该皮带机3以及该皮带机3对应的给料机2关闭，同时还控制其他皮带机3以及其他皮带机3对应的给料机2开启，通过多条皮带机3切换工作方式，可以实现高效率的物料运送。

所述预定时间段、疲劳时间、皮带机疲劳值均可以根据皮带机3的出厂额定参数而在出料控制单元1中进行设定。

可以采用不同形式的给料机2来实现卸料出仓，所述给料机2例如可以为活化给料机、振动给料机、环式给料机、或叶轮给料机中的任一者。优选情况下，所述给料机2为活化给料机。

采用本发明提供的筒仓的出料控制系统，可以根据运煤港口的生产调度计划而将所需要运送的物料流量设定为皮带机预设值，采用出料控制系统调整筒仓底部给料机2的出料量，使得皮带机3的实际物料流量符合皮带机预设值，可以达到控制物料流量的目的。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (4)

1.一种筒仓的出料控制方法，该筒仓的底部设置有用于卸料的多个给料机(2)，所述多个给料机(2)的下方设置有至少一个皮带机(3)，所述筒仓中的物料通过所述给料机(2)卸至所述皮带机(3)上，其中，该方法包括以下步骤：

S1)测量所开启的皮带机(3)上的物料流量；

S2)将测得的物料流量与皮带机预设值进行比较；

S3)根据比较结果来调整该皮带机(3)对应的至少一个给料机(2)的出料量；

S4)计算预定时间段内所开启的皮带机(3)上的物料总量，并将该物料总量与皮带机疲劳值进行比较；或

S5)测量所开启的皮带机(3)的运行时间，并将该运行时间与疲劳时间进行比较；以及

S6)根据步骤S4)或步骤S5)的比较结果，判断所开启的皮带机(3)是否处于疲劳运行状态，并在判断该皮带机(3)疲劳的情况下，控制该皮带机(3)以及该皮带机(3)对应的给料机(2)关闭，或者在控制该皮带机(3)以及该皮带机(3)对应的给料机(2)关闭的同时，还控制其他皮带机(3)以及其他皮带机(3)对应的给料机(2)开启。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其中，所述给料机(2)为活化给料机、振动给料机、环式给料机、或叶轮给料机中的任一者。

3.一种筒仓的出料控制系统，该筒仓的底部设置有用于卸料的多个给料机(2)，所述多个给料机(2)的下方设置有至少一个皮带机(3)，所述筒仓中的物料通过所述给料机(2)卸至所述皮带机(3)上，其中，该控制系统包括：

设置在每个皮带机(3)后的皮带秤(4)；以及

出料控制单元(1)，该出料控制单元(1)分别与所述多个给料机(2)、所述至少一个皮带机(3)以及每个皮带机(3)后的皮带秤(4)电连接，该出料控制单元(1)用于执行以下步骤：

S1)利用所开启的皮带机(3)后的皮带秤(4)测量该皮带机(3)上的物料流量；

S2)将测得的物料流量与皮带机预设值进行比较；

S3)根据比较结果来调整该皮带机(3)对应的至少一个给料机(2)的出料量；

S4)计算预定时间段内所开启的皮带机(3)上的物料总量，并将该物料总量与皮带机疲劳值进行比较；或

S5)测量所开启的皮带机(3)的运行时间，并将该运行时间与疲劳时间进行比较；以及

S6)根据步骤S4)或步骤S5)的比较结果，判断所开启的皮带机(3)是否处于疲劳运行状态，并在判断该皮带机(3)疲劳的情况下，控制该皮带机(3)以及该皮带机(3)对应的给料机(2)关闭，或者在控制该皮带机(3)以及该皮带机(3)对应的给料机(2)关闭的同时，还控制其他皮带机(3)以及其他皮带机(3)对应的给料机(2)开启。

4.根据权利要求3所述的控制系统，其中，所述给料机(2)为活化给料机、振动给料机、环式给料机、或叶轮给料机中的任一者。