CN108303167A - 物料称重控制设备、系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种物料称重控制设备、系统及方法，属于称重领域。所述设备包括：接收器，用于接收第一重量测量装置所测量的第一物料重量，以及接收与第一重量测量装置串联连接的第二重量测量装置所测量的第二物料重量；以及控制器，用于判断所述第一物料重量与所述第二物料重量的差值是否超过预定值且是否持续一预定时间段；以及如果所述第一物料重量与所述第二物料重量的差值超过所述预定值且持续所述预定时间段，则确定所述第一重量测量装置或所述第二重量测量装置出现故障。在混凝土生产过程中，本发明提供的物料称重控制设备、系统及方法能够及时避免出现不合格产品，提高生产效率。

Description

物料称重控制设备、系统及方法

技术领域

本发明涉及称重领域，具体地，涉及一种物料称重控制设备、系统及方法。

背景技术

混凝土搅拌站运行过程中，需要对骨料、水泥、粉煤、砂石等各种物料进行称量，现有技术中，在同一位置处是采用一个重量测量装置来对物料进行称量。

本申请发明人在实现上述方案的过程中发现，现有技术的上述方案具有如下缺陷：1)工作人员无法判断测量过程中重量测量装置是否故障，进而无法及时掌握物料的量的准确性，可能使得产生很多质量不合格的混凝土；2)一旦重量测量装置出现无法秤量的问题则必须要停机进行检查和更换，耽误生产进度。

发明内容

本发明的目的是提供一种物料称重控制设备、系统及方法，用于解决或至少部分解决上述技术问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种物料称重控制设备，所述设备包括：接收器，用于接收第一重量测量装置所测量的第一物料重量，以及接收与第一重量测量装置串联连接的第二重量测量装置所测量的第二物料重量；以及控制器，用于判断所述第一物料重量与所述第二物料重量的差值是否超过预定值且已持续一预定时间段；以及如果所述第一物料重量与所述第二物料重量的差值超过所述预定值且持续所述预定时间段，则确定所述第一重量测量装置或所述第二重量测量装置出现故障。

可选地，所述接收器还用于接收所述第一重量测量装置的第一内阻，所述控制器还用于根据所述第一内阻的变化来判断所述第一重量测量装置是否出现故障；和/或所述接收器还用于接收所述第二重量测量装置的第二内阻，所述控制器还用于根据所述第二内阻的变化来判断所述第二重量测量装置是否出现故障。

可选地，所述设备还包括：提示装置，在所述第一重量测量装置和/或所述第二重量测量装置出现故障的情况下，所述控制器控制所述提示装置发出提示。

相应地，本发明还提供一种物料称重系统，所述系统包括：串联连接的第一重量测量装置和第二重量测量装置，分别用于同时测量物料的重量；以及上述的物料称重控制设备，与所述第一重量测量装置和所述第二重量测量装置连接。

可选地，所述系统还包括：第一内阻检测装置，用于检测所述第一重量测量装置的内阻大小；和/或第二内阻检测装置，用于检测所述第二重量测量装置的内阻大小。

可选地，所述第一重量测量装置和所述第二测量装置为称重传感器。

相应地，本发明还提供一种物料称重控制方法，所述方法包括：接收第一重量测量装置所测量的第一物料重量；接收与第一重量测量装置串联连接的第二重量测量装置所测量的第二物料重量；判断所述第一物料重量与所述第二物料重量的差值是否超过预定值且已持续一预定时间段；以及如果所述第一物料重量与所述第二物料重量的差值超过所述预定值且已持续所述预定时间段，则确定所述第一重量测量装置或所述第二重量测量装置出现故障。

可选地，所述方法还包括：接收所述第一重量测量装置的第一内阻，以及根据所述第一内阻的变化来判断所述第一重量测量装置是否出现故障；和/或接收所述第二重量测量装置的第二内阻，以及根据所述第二内阻的变化来判断所述第二重量测量装置是否出现故障。

可选地，所述方法还包括：在所述第一重量测量装置和/或所述第二测量装置出现故障的情况下，发出提示。

相应地，本发明还提供一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令用于使得机器执行上述物料称重控制的方法。

通过上述技术方案，使用两个串联连接的重量测量装置对物料进行测量，使得在测量过程中，可以根据二者测量的物料重量的差值来实时判断重量测量装置是否出现了故障，避免生产出不合格产品。在一个重量测量装置出现故障而导致其所测量数据不准确的情况下，仍然可以使用另一未出现故障的重量测量装置所测量的数据，不耽误生产进度。

本发明的其它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示出了根据本发明的物料称重控制设备的结构框图；

图2示出了根据本发明的物料称重系统的结构框图；

图3示出了改进后的添加剂称量结构的示意图；以及

图4示出了根据本发明的物料称重控制方法的流程图。

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。

本技术领域技术人员可以理解，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在上述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

在本发明中，所提到的“第一、第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

图1示出了根据本发明的物料称重控制设备100的结构框图。如图1所示，本发明提供一种物料称重控制设备100，所述物料称重控制设备100可以包括：接收器110，用于接收第一重量测量装置所测量的第一物料重量，以及接收与第一重量测量装置串联连接的第二重量测量装置所测量的第二物料重量；控制器120，用于判断所述第一物料重量与所述第二物料重量的差值是否超过预定值且已持续一预定时间段；以及如果所述第一物料重量与所述第二物料重量的差值超过所述预定值且已持续所述预定时间段，则确定所述第一重量测量装置或所述第二重量测量装置出现故障。其中，物料称重控制设备100可以是上位机等，第一重量测量装置和第二重量测量装置例如均可以是称重传感器，例如，S型称重传感器，但是本发明并不限制于此。

两个重量测量装置可以上下串联连接，在实际运行中，重量测量装置的重量与物料的重量相比可以忽略不计，因此上下叠加的两个重量测量装置所测量的物料重量应该是基本相同的，从而可以据此来判断重量测量装置是否出现故障。具体地，控制器120可以判断两个重量测量装置所测量的物料重量的差值是否超过预定值，且是否持续了一预定时间段，如果两个重量测量装置所测量的物料重量的差值超过预定值且持续了预定时间段，则可以确定其中的一个重量测量装置出现了故障。因为两个重量测量装置同时出现故障的概率很小，所以如果两个重量测量装置所测量的物料重量的变化相一致，则可以确定两个重量测量装置均未出现故障。其中，预定值和预定时间段可以根据现场运行情况而设定。

使用两个串联连接的重量测量装置对物料进行测量，使得在测量过程中，可以根据二者测量的物料重量的差值来实时判断重量测量装置是否出现了故障，避免生产出不合格产品。在一个重量测量装置出现故障而导致其所测量数据不准确的情况下，仍然可以使用另一未出现故障的重量测量装置所测量的数据，不耽误生产进度。

进一步地，本发明提供的物料称重控制设备100还可以包括提示装置，在第一重量测量装置或第二重量测量装置出现故障的情况下，控制器120可以控制提示装置发出提示，例如可以控制提示装置在显示器的报警栏输出对应的物料异常的相关提示。控制器120在控制提示装置发出提示的同时也可以是控制暂停生产，工作人员可以现场对重量测量装置进行处理，如果确认物料异常原因为其中一个重量测量装置故障所致，则可用未出现故障的重量测量装置所测量的数据恢复生产。之后，在方便的时间进行重量测量装置的替换，提高生产效率。

在物料重量测量过程中，也可以实时监测重量测量装置的内阻，根据内阻的变化来判断重量测量装置是否出现故障。这种方式可以适用于重量测量装置为称重传感器的情况，在称重传感器出现故障的情况下，其内阻(即称重传感器的引出线和传感器本体之间的阻抗，又称为绝缘阻抗)会有所减少，从而可通过检测传感器内阻来判断传感器是否出现故障。具体地，可以在每一称重传感器处设置一内阻检测装置，以测量称重传感器的内阻。所使用的内阻检测装置可以是绝缘测试表，将表的一端连接称重传感器的引出线，另一端连接传感器本体(弹性体，外壳等)，检测出对应的内阻。物料测量过程中，接收器可以分别接收两个称重传感器的内阻，如果内阻产生了变化，例如增大或减少，则都可以认为是称重传感器出现了故障。根据测量过程中称重传感器的内阻变化，控制器120可以精确地确定出两个称重传感器中的哪一个称重传感器出现了故障，则可以在不停止生产线的情况下，自动地继续使用未出现故障的称重传感器所测量的数据来参与生产。

图2示出了本发明提供的物料称重系统的结构框图。如图2所示，本发明还提供一种物料称重系统，该系统可以包括：串联连接的第一重量测量装置210和第二重量测量装置220，分别用于同时测量物料的重量；以及上述的物料称重控制设备100，与所述第一重量测量装置210和所述第二重量测量装置220连接。第一重量测量装置210和第二重量测量装置220所测量的数据可以经由数据处理装置处理之后通过电连接方式或无线方式发送至控制设备100，所述数据处理装置例如可以是PLC或网关等。其中，第一重量测量装置210和第二重量测量装置220例如均可以是称重传感器，例如，S型称重传感器，但是本发明并不限制于此。

进一步地，在第一重量测量装置210和第二重量测量装置220处可以分别设置有内阻检测装置，以用于分别检测第一重量测量装置210和第二重量测量装置220的内阻大小。如上文所述，这种情况适用于重量测量装置为称重传感器的情况，所使用的内阻检测装置可以是绝缘测试表，将表的一端连接称重传感器的引出线，另一端连接传感器本体(弹性体，外壳等)，检测出对应的内阻。

本发明提供的物料称重系统可以适用于混凝土生产过程中任何类型的物料的称量。以搅拌站添加剂的称量为例，添加剂在混装土中有改善工作性和稳定性、调节水泥的水化过程、改善混凝土的孔结构、提高混凝土的体积稳定性等重要作用。因添加剂在混凝土配方中的用量非常少，故添加剂称量的准确性非常重要。

图3示出了改进后的添加剂称量结构的示意图。如图3所示，使用两个串联连接的S型称重传感器310和320，对添加剂称斗330中的添加剂进行称量，S型称重传感器310和320所测量的电信号可以在经由数据处理单元处理之后，输送至上位机，这里以物料称重控制设备是上位机为例进行说明。上位机对于接收到的两个称重信号进行校秤处理，并将其中一个秤重信号作为添加剂秤重，参与混凝土生产。另一个添加剂秤重信号则作为检测信号，实时与秤重信号进行对比。其中秤重信号和检测信号可以通过上位机随时进行切换，且上位机可以设定有停止生产线的功能。

上位机的控制器如果判断出两个称重信号所对应的添加剂重量值相差大于预定值且持续了预定时间段(预定值和预定时间段可依据现场情况在上位机设定)，则控制生产暂停且控制提示装置在报警栏输出添加剂秤异常报警，工作人员可以现场对添加剂的S型称重传感器310和320进行处理。如果确认添加剂秤异常原因为其中一个S型传感器故障所致，则可用正常的S型称重传感器所测量的添加剂重量来恢复生产，之后在方便的时间对故障的S型传感器进行替换，提高生产效率。

图4示出了根据本发明的物料称重控制方法的流程图。如图4所示，本发明还提供一种物料称重控制方法，该方法可以包括：步骤S402，接收第一重量测量装置所测量的第一物料重量；步骤S404，接收与第一重量测量装置串联连接的第二重量测量装置所测量的第二物料重量；步骤S406，判断所述第一物料重量与所述第二物料重量的差值是否超过预定值且已持续一预定时间段；以及步骤S408，如果所述第一物料重量与所述第二物料重量的差值超过所述预定值且已持续所述预定时间段，则确定所述第一重量测量装置或所述第二重量测量装置出现故障。其中，第一重量测量装置和第二重量测量装置例如均可以是称重传感器，例如，S型称重传感器，但是本发明并不限制于此。

本发明提供的物料称重控制方法的具体工作原理及益处，与上述的本发明提供的本发明的物料称重控制设备的具体工作原理及益处相似，这里将不再赘述。

相应地，本发明还提供一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令用于使得机器执行根据本发明的物料称重控制方法。

本发明使用两个串联连接的重量测量装置对物料进行测量，使得在测量过程中，可以根据二者测量的物料重量的差值来实时判断重量测量装置是否出现了故障，避免生产出不合格产品。在一个重量测量装置出现故障而导致其所测量数据不准确的情况下，仍然可以使用另一未出现故障的重量测量装置所测量的数据，不耽误生产进度。

以上结合附图详细描述了本发明的可选实施方式，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。

本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得单片机、芯片或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

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 (10)

1.一种物料称重控制设备，其特征在于，所述设备包括：

接收器，用于接收第一重量测量装置所测量的第一物料重量，以及接收与第一重量测量装置串联连接的第二重量测量装置所测量的第二物料重量；以及

控制器，用于判断所述第一物料重量与所述第二物料重量的差值是否超过预定值且已持续一预定时间段；以及如果所述第一物料重量与所述第二物料重量的差值超过所述预定值且已持续所述预定时间段，则确定所述第一重量测量装置或所述第二重量测量装置出现故障。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，

所述接收器还用于接收所述第一重量测量装置的第一内阻，所述控制器还用于根据所述第一内阻的变化来判断所述第一重量测量装置是否出现故障；和/或

所述接收器还用于接收所述第二重量测量装置的第二内阻，所述控制器还用于根据所述第二内阻的变化来判断所述第二重量测量装置是否出现故障。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备还包括：

提示装置，在所述第一重量测量装置和/或所述第二重量测量装置出现故障的情况下，所述控制器控制所述提示装置发出提示。

4.一种物料称重系统，其特征在于，所述系统包括：

串联连接的第一重量测量装置和第二重量测量装置，分别用于同时测量物料的重量；以及

根据权利要求1至3中任意一项权利要求所述的物料称重控制设备，与所述第一重量测量装置和所述第二重量测量装置连接。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

第一内阻检测装置，用于检测所述第一重量测量装置的内阻大小；和/或

第二内阻检测装置，用于检测所述第二重量测量装置的内阻大小。

6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述第一重量测量装置和所述第二测量装置为称重传感器。

7.一种物料称重控制方法，其特征在于，所述方法包括：

接收第一重量测量装置所测量的第一物料重量；

接收与第一重量测量装置串联连接的第二重量测量装置所测量的第二物料重量；

判断所述第一物料重量与所述第二物料重量的差值是否超过预定值且已持续一预定时间段；以及

如果所述第一物料重量与所述第二物料重量的差值超过所述预定值且已持续所述预定时间段，则确定所述第一重量测量装置或所述第二重量测量装置出现故障。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收所述第一重量测量装置的第一内阻，以及根据所述第一内阻的变化来判断所述第一重量测量装置是否出现故障；和/或

接收所述第二重量测量装置的第二内阻，以及根据所述第二内阻的变化来判断所述第二重量测量装置是否出现故障。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述第一重量测量装置和/或所述第二测量装置出现故障的情况下，发出提示。

10.一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令用于使得机器执行根据权利要求7至9中任意一项权利要求所述的物料称重控制方法。