CN103376213B - 一种煤质自动取样包装制备机使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种煤质自动取样包装制备机及其使用方法，属于工业取样装备技术领域。本发明是对用煤企业煤入场或入炉煤进行密封采制煤样，通过自动取样、混合制备、自动包装密封、自动标识等流程对企业入场或入炉煤进行定量取样封装，并对现场采样、数据、控制信号进行采集，同时对采样过程进行全过程实时监控。本发明解决了用煤企业自身采样中样品封装简单、人工环节多、缺少随机抽采制样、化验指标可信度较低等问题，为用煤企业用煤煤质监控管理提供了更准确有效的数据。

Description

一种煤质自动取样包装制备机使用方法

技术领域

本发明涉及一种入场或入炉煤自动采样、制样装置使用方法，尤其是一种煤质自动取样包装制备机使用方法，属于工业取样装备技术领域。

背景技术

目前，用煤企业的入场、入炉煤煤质采样多数是靠人工进行，部分企业在煤场或入炉皮带上安装了机械化的煤质采样装置。现有的煤质采样机械装置对原始煤样的采集、破碎缩分、集样实现了机械化和部分自动化，但对煤采样的最后的环节，如：煤样品定量取样、自动包装、自动标识和多批次的存储等，还没有做到自动化操作，一些煤采样机械提供了煤样的装瓶功能，但也是半自动的，需要人工干预，并不能实现煤样容器的自动包装、自动密封、自动标识和自动存储等功能，也不能实现采、取样的全过程监控。所有现有手段影响了煤质数据的可靠性和人为做假的可能，给用煤企业煤质的科学性监测带来很大困难。

目前用煤企业煤质采样装置主要存在以下几个方面问题：（1）采用人工采样。采样过程中一次自动联六瓶样，需人工多次取样，这样做的结果不仅有很多的不确定性，而且还需要浪费大量的人力。（2）采样过程中包装容器没有密封，煤样容易受到外界环境因素影响，使煤质成份、性状发生改变，从而很有可能导致化验的结果不准确。（3）采样过程中包装容器没有密封，可能存在人为添加其他的煤质到现有煤样中去，影响煤样化验的准确性。有可能会影响锅炉的正常运行。（4）采样包装容器不能自动打码标记，不利于煤样管理。煤样因为没有具体的日期时间和采样的分量，从而有可能导致煤样的时间过长，非当天的。（5）没有远程监控和远程信息采录功能，无法对煤采样数据进行管理，现在的管理方法都是人员定时去现场取样，如果现场发生问题或事故，管理人员将不会知道现场的具体情况。（6）不能对取样过程的全过程监控，包括信号、运行参数、音/视频等。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种煤质自动取样包装制备机使用方法，利用现代计算机技术、物联网技术，对用煤企业入场或入炉煤进行全密封自动采样、制样，同时对现场采样、制样过程数据进行采录，并将采录数据上传至监控中心服务器，以供相关人员调看查阅，实现对用煤企业入场或入炉煤采样、制样的数字化监管，对用煤企业煤质的实时动态在线监测。

为了解决以上技术问题，本发明提供一种煤质自动取样包装制备机，主要由取样输送系统、样品定量制备系统、样品自动包装系统、存贮系统及计算机控制系统组成，所述取样输送系统的出料口与所述样品定量制备系统的入料口相连，所述样品定量制备系统通过所述样品自动包装系统与所述存贮系统相连；所述计算机控制系统对所述取样输送系统、样品定量制备系统、样品自动包装系统和存贮系统整体进行控制；

所述取样输送系统分别设有取样料入口和取样料出口，在所述取样入口处设有经取样装置驱动部件驱动的取样接料装置，所述取样接料装置内安装取样信号控制单元，并在取样接料装置的一侧设有取样多余料出口，所述取样料出口与所述取样接料装置之间通过取样料输送装置相连；

所述样品定量制备系统包括具有入料口和出料口的料仓，在所述料仓内设有混料装置和料位传感器，所述料仓底部依次安装定量电控阀门和出料电控阀门，在所述定量电控阀门与出料电控阀门之间安装有定量传感器，由所述定量传感器控制所述定量电控阀门开合；

所述样品自动包装系统包括依次设置在包装传送装置上的样品容器准备单元、入料包装装置、样品容器密封装置以及标识信息打码装置，所述入料包装装置设置在所述样品定量制备系统的料仓出料口处；

所述存贮系统包括存贮容器，所述存贮容器的进口与所述样品自动包装系统相连，在所述存贮容器内安装制备料位传感器，所述制备料位传感器与所述计算机控制系统相连；

所述计算机控制系统通过I/O模块对信息进行输送，取样输送系统、样品定量制备系统、样品自动包装系统及存贮系统各自的信息由信号总线把模拟信号量或开关量传输到控制计算机中并进行数据存储，相关数据信息由显示屏现场显示出来。

本发明进一步限定技术方案是，前述的煤质自动取样包装制备机，所述取样料输送装置采用螺杆输送、气动输送、皮带输送或小斗车输送中的任意一种。

前述的煤质自动取样包装制备机，所述标识信息打码装置为激光刻蚀机、喷墨机、RFID机或铅字打码机中的任意一种。

进一步的，前述的煤质自动取样包装制备机，所述计算机控制系统中还设有GPRS、RS-485和LAN数据远程传输端口。

一种煤质自动取样包装制备机的使用方法，其操作步骤包括：

（1）由取样输送系统的取样料入口将用煤企业入场或入炉煤料传入取样接料装置中，由信号控制单元对煤料取量进行控制，取样多余的料由取样多余料出口漏出，通过取样装置驱动部件驱动，由取样料输送装置把煤料传入取样料出口，并进入到下一个系统中；

（2）由取样输送系统的取样料出口传出的煤料通过入料口进入样品定量制备系统设备中，由制备料位传感器对当前料位进行检测，当料位达到设定值时将启动混合装置驱动机，由混合装置驱动机带动混料装置对煤料进行混合搅拌，同时阀门驱动器自动打开定量电控阀门，此时定量传感器实时检测出料电控阀门上方的料位，当达到设定量值时，由出料阀门驱动器自动打开出料电控阀门，煤料落入样品容器中；

（3）样品定量制备系统中的出料电控阀门落下的煤料进入样品容器准备装置的样品容器中，由样品自动包装系统的包装传送装置对样品容器依次传送，当样品容器进入入料包装装置时，入料包装装置对样品容器进行准备封装，准备封装后进入样品容器密封装置，对样品容器进行密封封装，封装完以后，当样品容器经过标识信息打码装置时，对样品容器进行电子打码，最终由系统包装传送装置传输至存贮系统；

（4）样品容器进入存贮容器中，由制备料位传感器实时检测存贮容器中样品容器的数量信息，并将检测到的数据存储到计算机控制系统中。

本发明的有益效果是：本发明利用现代计算机技术、物联网技术，对用煤企业入场或入炉煤进行全密封自动采样、制样，同时对现场采样、制样过程数据进行采录，并将采录数据上传至监控中心服务器，以供相关人员调看查阅，实现对用煤企业入场或入炉煤采样、制样的数字化监管，对用煤企业煤质的实时动态在线监测。整个工作过程通过计算机控制，不仅降低了工人的劳动强度，杜绝人为掺假的可能，同时提高了自动监测的可靠性和煤质样品的代表性和科学性。

附图说明

图1是本发明系统总体结构图。

图2是本发明取样输送系统结构图。

图3是本发明的样品定量制备系统结构图。

图4是本发明的样品自动包装系统结构图。

图5是本发明的存贮系统结构图。

图6是本发明的计算机控制系统结构图。

图7是本发明实施例2的样品自动包装系统结构图。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供优选的一种煤质自动取样包装制备机，如图1所示，由取样输送系统31、样品定量制备系统32、样品自动包装系统33、存贮系统34及计算机控制系统35组成。其总体运作步骤如下：通过取样输送系统31对用煤企业入场或入炉煤进行取样并输送至样品定量制备系统32，对煤料进行混合、制备，进入样品自动包装系统33，通过样品自动包装系统33将混合制备后的煤料进行自动包装、密封、电子打码等，制备成煤样，最终进入存贮系统34进行存贮。计算机控制系统35对取样输送系统31、样品定量制备系统32、样品自动包装系统33、存贮系统34整体进行控制，并进行信息存储和发送。

设备在工作时，如图2至图6所示，在取样入口1处设有经取样装置驱动部件5驱动的取样接料装置2，取样入口1将用煤企业入场或入炉煤料传入取样接料装置2中，由信号控制单元4对煤料取量进行控制，取样多余的料由取样多余料出口3漏出，通过螺杆输送装置6把煤料传入取样料出口7，并进入到样品定量制备系统32中。

由取样输送系统的取样料出口传出的煤料通过入料口8进入样品定量制备系统设备中，由制备料位传感器9对当前料位进行检测，当料位达到设定值时将启动混合装置驱动机10，由混合装置驱动机带动混料装置11对煤料进行混合搅拌，同时阀门驱动器13自动打开定量电控阀门12，此时定量传感器14实时检测出料电控阀门15上方的料位，当达到设定量值时，由定量传感器14控制出料阀门驱动器16自动打开出料电控阀门15，煤料落入样品容器中。

样品定量制备系统中的出料电控阀门落下的煤料进入样品容器准备装置18的样品容器中，由系统包装传送装置对样品容器依次传送，当样品容器进入入料包装装置19时，入料包装装置19对样品容器进行准备封装，准备封装后进入样品容器密封装置20，对样品容器进行密封封装，封装完以后，当样品容器经过标识信息打码装21置时，通过激光刻蚀机对样品容器进行打码，打码信息包括煤样产地、入场时间、入机时间、批次、编号等，最终由系统包装传送装置17传输至存贮系统。

在样品容器进入存贮容器23中，由制备料位传感器22实时检测存贮容器中样品容器24的数量信息，并将检测到的数据存储到计算机中。

本实施例的计算机控制系统主要对取样输送系统、样品定量制备系统、样品自动包装系统及存贮系统进行信息存储和发送。计算机控制系统中，系统通过I/O输入/输出模块对信息进行输送，取样输送系统、样品定量制备系统、样品自动包装系统及存贮系统各自的信息由信号总线把模拟信号量或开关量传输到控制MCU计算机中并进行数据存储，相关数据信息由显示屏现场显示出来。在控制MCU计算机中的所有信息均可拓展并由远传GPRS/RS-485/LAN数据传输端口上传到服务器，以供调看查阅，实现对用煤企业入场或入炉煤采样、制样的全过程数字化实时动态远程监控。

实施例2

本实施例结构与实施例1结构基本一致，区别在于样品自动包装系统3由卧式自动包装系统改为立式自动包装系统，结构如图7所示，由样品定量制备系统中的出料电控阀门落下的煤料进入样品容器准备装置18的样品容器中，在样品容器准备装置的样品容器的下方设置入料包装装置19，通过入料包装装置的管道将煤料送至立式的包装柜中，立式的包装柜中的煤料沿入料包装装置19的输料管依次通过样品容器密封装置20和标识信息打码装置21进行密封和打码标记，最后落至传送带上，由传送带送至存贮容器中存储。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (1)

1.一种煤质自动取样包装制备机使用方法，所述煤质自动取样包装制备机主要由取样输送系统、样品定量制备系统、样品自动包装系统、存贮系统及计算机控制系统组成，所述取样输送系统的出料口与所述样品定量制备系统的入料口相连，所述样品定量制备系统通过所述样品自动包装系统与所述存贮系统相连；所述计算机控制系统对所述取样输送系统、样品定量制备系统、样品自动包装系统和存贮系统整体进行控制；

所述取样输送系统分别设有取样料入口和取样料出口，在所述取样入口处设有经取样装置驱动部件驱动的取样接料装置，所述取样接料装置内安装取样信号控制单元，并在取样接料装置的一侧设有取样多余料出口，所述取样料出口与所述取样接料装置之间通过取样料输送装置相连；

所述样品定量制备系统包括具有入料口和出料口的料仓，在所述料仓内设有混料装置和料位传感器，所述料仓底部依次安装定量电控阀门和出料电控阀门，在所述定量电控阀门与出料电控阀门之间安装有定量传感器，由所述定量传感器控制出料阀门驱动器驱动所述出料电控阀门开合；

所述样品自动包装系统包括依次设置在包装传送装置上的样品容器准备单元、入料包装装置、样品容器密封装置以及标识信息打码装置，所述入料包装装置设置在所述样品定量制备系统的料仓出料口处；

所述存贮系统包括存贮容器，所述存贮容器的进口与所述样品自动包装系统相连，在所述存贮容器内安装制备料位传感器，所述制备料位传感器与所述计算机控制系统相连；

所述计算机控制系统通过I/O模块对信息进行输送，取样输送系统、样品定量制备系统、样品自动包装系统及存贮系统各自的信息由信号总线把模拟信号量或开关量传输到控制计算机中并进行数据存储，相关数据信息由显示屏现场显示出来；其特征在于：

第一步、由取样输送系统的取样料入口将用煤企业入场或入炉煤料传入取样接料装置中，由信号控制单元对煤料取量进行控制，取样多余的料由取样多余料出口漏出，通过取样装置驱动部件驱动，由取样料输送装置把煤料传入取样料出口，并进入到下一个系统中；

第二步、由取样输送系统的取样料出口传出的煤料通过入料口进入样品定量制备系统设备中，由料位传感器对当前料位进行检测，当料位达到设定值时将启动混合装置驱动机，由混合装置驱动机带动混料装置对煤料进行混合搅拌，同时阀门驱动器自动打开定量电控阀门，此时定量传感器实时检测出料电控阀门上方的料位，当达到设定量值时，由定量传感器控制出料阀门驱动器自动打开出料电控阀门，煤料落入样品容器中；

第三步、样品定量制备系统中的出料电控阀门落下的煤料进入样品容器准备装置的样品容器中，由样品自动包装系统的包装传送装置对样品容器依次传送，当样品容器进入入料包装装置时，入料包装装置对样品容器进行准备封装，准备封装后进入样品容器密封装置，对样品容器进行密封封装，封装完以后，当样品容器经过标识信息打码装置时，对样品容器进行电子打码，最终由系统包装传送装置传输至存贮系统；

第四步、样品容器进入存贮容器中，由制备料位传感器实时检测存贮容器中样品容器的数量信息，并将检测到的数据存储到计算机控制系统中。