CN108547992A - 一种卸灰阀及其排料和密封的控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种卸灰阀及其排料和密封的控制方法，该卸灰阀包括阀体和安装在阀体上部的料仓；阀体和料仓的连接口设有阀芯，阀芯转轴上设有扭矩传感器；由计算机系统对卸灰阀进行精准控制。控制时，利用扭矩传感器实时采集扭矩值，判断确定出的料仓的当前装料量与目标排料量之间的关系，准确确定料仓是否需要排料，以控制卸灰阀进行定量、精准的排料。同时，将料仓的当前剩余料量与卸灰阀密封所需目标料量进行对比，以准确判断当前卸灰阀是否满足密封条件，以强化密封效果。可见，利用扭矩传感器实时采集扭矩值，来判断料仓是否需要排料以及卸灰阀是否满足密封效果，控制过程简便、准确，通过准确控制卸灰阀进行定量排料，避免能耗过高的问题。

Description

一种卸灰阀及其排料和密封的控制方法

技术领域

本申请涉及冶金行业原料制备技术领域，尤其涉及一种卸灰阀及其排料和密封的控制方法。

背景技术

卸灰阀是除尘设备排灰、送风和其它设备给料的主要设备，适用于粉状物料和颗料状物料。在冶金行业，双层卸灰阀得到广泛应用。双层卸灰阀是烧结球团原料制备领域的常用散料收集排放设备，如烧结大烟道下的双层卸灰阀，球团链篦机下的双层卸灰阀，电除尘下的双层卸灰阀。双层卸灰阀在工作时，需使整个排料过程都在密闭状态下进行，以确保密封效果。

双层卸灰阀的密封效果主要依靠阀芯和阀座的接触状态来保证，若局部有灰尘、颗粒存留在阀芯上，则使阀芯和阀座接触不好形成缝隙，造成阀门漏风。如果阀门经过长时间漏风冲刷后，阀芯会因磨损导致接触缝隙增大而漏风增大，相应的能耗也会提高。因此，需控制料仓的排料量以保证密封效果。

由于双层卸灰阀的排料方式为间歇式排料，即当卸灰阀上部料仓存储一定量灰尘时再进行排料操作。现有技术中通常采用时序控制方式控制料仓进行排料，但在采用时序控制方式时，如果时间设置不准确，会出现料仓的料位过高、过低、甚至无料的现象。卸灰阀的料仓内料位过高，易导致双层阀阀芯受力过大，设备容易出现故障；而卸灰阀的料仓内料位过低或无料，无法保证密封效果，且阀芯开启频率过大，造成电力资源的浪费，并使设备损耗加大。可见，采用现有的控制方式，无法准确控制料仓进行定量排料，导致能耗过高。

发明内容

本申请提供了一种卸灰阀及其排料和密封的控制方法，以解决现有的控制方式无法准确控制料仓进行定量排料、导致能耗高的问题。

第一方面，本申请提供了一种卸灰阀的排料和密封的控制方法，该方法包括：

获取扭矩传感器的当前扭矩值，根据所述当前扭矩值确定料仓内的当前装料量；

判断所述当前装料量与料仓的目标排料量之间的关系；

如果所述当前装料量大于或等于目标排料量，生成排料控制信号；其中，所述当前装料量大于或等于目标排料量的时刻，为所述当前装料量对应的当前扭矩值大于或等于目标排料量对应的卸灰阀目标排料控制扭矩值的时刻；

将所述排料控制信号发送至卸灰阀，以控制卸灰阀的阀芯开启，根据所述目标排料量进行定量排料操作。

可选地，按照下式，根据所述当前扭矩值确定料仓内的当前装料量：

式中，M_i为料仓内的当前装料量，单位为kg；T_i为扭矩传感器的当前扭矩值，单位为N·m；T₀为卸灰阀未装料时扭矩传感器的初始扭矩值，单位为N·m；g为重力加速度，单位为N/kg；L为料仓内物料的力臂值，单位为m。

可选地，按照下式，确定卸灰阀目标排料控制扭矩值：

T₁＝T₀+m₁·g·L；

式中，T₁为卸灰阀目标排料控制扭矩值；m₁为料仓的目标排料量，单位为kg。

可选地，还包括：

如果所述料仓的当前装料量小于目标排料量，返回执行获取扭矩传感器的当前扭矩值，根据所述当前扭矩值确定料仓内的当前装料量的步骤。

可选地，还包括：

获取完成排料操作后扭矩传感器的更新扭矩值，根据所述更新扭矩值确定料仓的当前剩余料量；

判断所述料仓的当前剩余料量与卸灰阀密封所需目标料量之间的关系；

如果所述料仓的当前剩余料量小于或等于所述卸灰阀密封所需目标料量，生成密封控制信号；其中，所述料仓的当前剩余料量小于或等于卸灰阀密封所需目标料量的时刻，为所述当前剩余料量对应的更新扭矩值小于或等于卸灰阀密封所需目标料量对应的密封所需料量控制扭矩值的时刻；

将所述密封控制信号发送至卸灰阀，以控制卸灰阀的阀芯关闭，停止排料操作。

可选地，还包括：

如果所述料仓的当前剩余料量与所述卸灰阀密封所需目标料量满足式m₂＜Q_i≤2m₂，确定料仓的当前所需排料量；式中，m₂为卸灰阀密封所需目标料量，Q_i为料仓的当前剩余料量；

根据所述料仓的当前所需排料量和卸灰阀阀芯的打开角度之间的关系，确定卸灰阀阀芯的实际打开角度；

根据所述卸灰阀阀芯的实际打开角度，生成密封控制信号，发送至卸灰阀，以控制卸灰阀根据所述当前所需排料量进行一次定量排料操作；以及，在完成一次定量排料操作后，关闭卸灰阀。

可选地，还包括：

如果所述料仓的当前剩余料量与所述卸灰阀密封所需目标料量满足式Q_i＞2m₂，生成排料控制信号，发送至卸灰阀，以控制卸灰阀进行多次排料操作。

可选地，按照下式，确定密封所需料量控制扭矩值：

T₂＝T₀+m₂·g·L；

式中，T₂为密封所需料量控制扭矩值；m₂为卸灰阀密封所需目标料量，单位为kg。

第二方面，本申请还提供了一种卸灰阀，包括：计算机系统、阀体和安装在所述阀体上部的料仓；所述阀体和料仓的连接口设有阀芯，所述阀体的转动轴上设有扭矩传感器，所述扭矩传感器位于所述阀芯的一侧；所述计算机系统配置有参数存储单元和控制单元，所述参数存储单元用于存储所述扭矩传感器的参数和卸灰阀的参数；

所述控制单元被配置为执行下述程序步骤，获取扭矩传感器的当前扭矩值，根据所述当前扭矩值确定料仓内的当前装料量；

判断所述当前装料量与料仓的目标排料量之间的关系；

如果所述当前装料量大于或等于目标排料量，生成排料控制信号；其中，所述当前装料量大于或等于目标排料量的时刻，为所述当前装料量对应的当前扭矩值大于或等于目标排料量对应的卸灰阀目标排料控制扭矩值的时刻；

将所述排料控制信号发送至卸灰阀，以控制卸灰阀的阀芯开启，根据所述目标排料量进行定量排料操作。

可选地，所述控制单元被进一步配置为执行下述程序步骤：

获取完成排料操作后扭矩传感器的更新扭矩值，根据所述更新扭矩值确定料仓的当前剩余料量；

判断所述料仓的当前剩余料量与卸灰阀密封所需目标料量之间的关系；

如果所述料仓的当前剩余料量小于或等于所述卸灰阀密封所需目标料量，生成密封控制信号；其中，所述料仓的当前剩余料量小于或等于卸灰阀密封所需目标料量的时刻，为所述当前剩余料量对应的更新扭矩值小于或等于卸灰阀密封所需目标料量对应的密封所需料量控制扭矩值的时刻；

将所述密封控制信号发送至卸灰阀，以控制卸灰阀的阀芯关闭，停止排料操作。

由以上技术方案可知，本申请提供的一种卸灰阀及其排料和密封的控制方法，该卸灰阀包括计算机系统、阀体和安装在阀体上部的料仓；阀体和料仓的连接口设有阀芯，阀体的转动轴上设有扭矩传感器，扭矩传感器位于述阀芯的一侧；由计算机系统对卸灰阀进行精准控制。控制时，利用扭矩传感器实时采集扭矩值，并依此确定料仓的当前装料量；判断当前装料量与料仓的目标排料量之间的关系，准确确定当前料仓是否需要排料。即在料仓的当前装料量大于或等于目标排料量时，生成排料控制信号，控制卸灰阀按照目标排料量进行定量排料，提高排料控制的精确性。同时，将料仓的当前剩余料量与卸灰阀密封所需目标料量进行对比，以准确判断当前卸灰阀是否满足密封条件，以强化密封效果。可见，本申请利用扭矩传感器实时采集扭矩值，以此来判断料仓是否需要排料、一次定量排料过程是否结束、以及卸灰阀是否满足密封效果，控制过程简便、准确，通过准确控制卸灰阀进行定量排料，可避免能耗过高的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的卸灰阀的排料和密封的控制方法的流程图；

图2为本申请实施例提供的卸灰阀的结构示意图；

图3为本申请另一实施例提供的卸灰阀的排料和密封的控制方法的流程图；

图4为本申请实施例提供的卸灰阀的结构框图。

具体实施方式

图1为本申请实施例提供的卸灰阀的排料和密封的控制方法的流程图；图2为本申请实施例提供的卸灰阀的结构示意图。

参见图1，本申请实施例提供的卸灰阀的排料和密封的控制方法，可应用于单层卸灰阀，也可应用在双层卸灰阀，控制卸灰阀进行定量排料并保持最佳的密封效果。以图2所示的双层卸灰阀为例，卸灰阀包括阀体1、与阀体1连通的下阀体2和安装在阀体1上部的料仓3，料仓3用于收集灰尘、粉料等。阀体1的阀芯11位于料仓3与阀体1的连接处，阀芯11可打开和关闭，以控制料仓3内物料排出和存储；阀体1的电动推杆12作为执行机构，实现卸灰阀的排料操作。同样的，下阀体2也具有阀芯和电动推杆。

由于在现有专利中，在对卸料阀的排料进行控制时，有的方法采用温度传感器间接测量料仓内的物料量进行排料。但是，一个温度传感器只能测量一个料位的数据，不能判断每次排料后料仓内剩余的物料量，即该方法只能判断什么时候可以排料，而物料是否全部卸完无法获知，且卸灰阀的密封效果由自身结构决定，无法得到准确地控制。

在其他现有的控制方法中，采用两个压力传感器间接测量料仓内的物料量进行排料，而该方法也只能判断什么时候进行卸料，无法获知每次卸料后料仓内剩余的物料量，且该方法需两个传感器配合才能完成，当卸灰阀漏风时，此方法不再适用。或者，通过料位传感器实现排料控制，但该方式只能测量一个料位的数据，若要判断多个料位，则需要安装若干个料位传感器，导致应用不便，使控制过程复杂。

而本申请提供的控制方法可避免上述现有专利中出现的问题，即利用扭矩传感器实时采集扭矩值，根据该扭矩值确定料仓的装料量，并在完成一次排料后，随即重新确定料仓的剩余料量，以达到实时获取每次卸完料后料仓内的剩余物料，进而准确判定料仓内物料全部卸完的时刻。仅利用一个扭矩传感器即可实现定量排料，并能准确确定排料后料仓的剩余料量，便于后续控制，控制过程简便、准确。

具体地，扭矩传感器4设置在阀体1的转动轴上，且位于阀芯11的一侧。扭矩传感器4用于实时检测扭矩值，以随时确定料仓3内存储物料的情况。

为了根据扭矩传感器4获取的扭矩值，准确控制卸灰阀定量排料，本申请实施例提供的卸灰阀还包括计算机系统10。计算机系统10配置有参数存储单元101和控制单元102，参数存储单元101用于存储所述扭矩传感器的参数，如实时检测的扭矩值；存储卸灰阀的参数，如阀芯11的开关状态和打开角度、料仓内的装料情况、料仓尺寸、卸灰阀规格尺寸等。控制单元102用于根据扭矩传感器4测得的扭矩值进行相应计算和判断，根据判断结果控制卸灰阀的阀芯执行相应操作，实现卸灰阀的排料操作。

控制单元102的具体工作过程如下，即本申请实施例提供的卸灰阀的排料和密封的控制方法，包括如下步骤：

S1、获取扭矩传感器的当前扭矩值，根据所述当前扭矩值确定料仓内的当前装料量；

扭矩传感器测得的扭矩值与料仓内的装料量满足一定比例关系，本实施例中，按照下式，根据当前扭矩值确定料仓内的当前装料量：

式中，M_i为料仓内的当前装料量，单位为kg；T_i为扭矩传感器的当前扭矩值，单位为N·m；T₀为卸灰阀未装料时扭矩传感器的初始扭矩值，单位为N·m；g为重力加速度，单位为N/kg；L为料仓内物料的力臂值，单位为m；i为当前检测时刻。

上式中，卸灰阀安装调试时，通过扭矩传感器获得的在料仓内无物料作用下的扭矩值即为初始扭矩值T₀。T_i根据检测时刻的不同，其数据也会不同，使得在不同时刻，可以准确确定料仓内存储物料的装料量。

S2、判断所述当前装料量与料仓的目标排料量之间的关系；

料仓的目标排料量为料仓需要进行排料的最大极限值。不同料仓，其目标排料量不同，每一个料仓的目标排料量与该料仓的规格尺寸、型号等有关。因此，为了保证料仓的使用寿命，其在出厂时，即将目标排料量的数值设定完毕。

将料仓的当前装料量与目标排料量进行对比，如果当前装料量小于目标排料量，说明料仓内还未装满灰尘、粉料等物料，还不到排料的条件。为了最大化利用料仓的存储空间，可继续进行收集灰尘、粉料等物料。

如果当前装料量过于小于目标排料量，即料仓内存储的物料过少或无料，即无法保证密封效果；而过少的物料进行排料会导致阀芯11频繁的开启和关闭，开关频率过大，易造成电力资源的浪费，且对卸灰阀损耗加大。因此，需要继续收集灰尘、粉料等物料。

如果当前装料量大于或等于目标排料量，说明料仓内已装满灰尘、粉料等物料，料仓的装料量已达到排料条件，此时需要进行排料。否则料仓内承装的物料过重，易对阀芯11造成巨大的压力，严重时，卸灰阀易出现故障。

S3、如果当前装料量大于或等于目标排料量，生成排料控制信号；其中，当前装料量大于或等于目标排料量的时刻，为当前装料量对应的当前扭矩值大于或等于目标排料量对应的卸灰阀目标排料控制扭矩值的时刻；

当控制单元102判断出料仓的当前装料量大于或等于目标排料量时，即扭矩传感器测得的当前扭矩值达到目标排料量对应的扭矩值时，满足排料条件，即可进行排料操作，实现定量排料。

料仓的目标排料量对应的扭矩值即为卸灰阀目标排料控制扭矩值，该卸灰阀目标排料控制扭矩值与料仓的目标排料量满足如下关系：

按照下式，确定卸灰阀目标排料控制扭矩值：

T₁＝T₀+m₁·g·L；

式中，T₁为卸灰阀目标排料控制扭矩值；m₁为料仓的目标排料量，单位为kg。

本实施例中，除了上述实施例以料仓的当前装料量与目标排料量进行对比来判断是否进行准确地排料之外，还可以根据扭矩传感器测得的当前扭矩值T_i与卸灰阀目标排料控制扭矩值T₁进行对比来判断。

根据上式，卸灰阀目标排料控制扭矩值与料仓的目标排料量呈线性关系。而针对同一型号卸灰阀，料仓的目标排料量为一定值，公式中T₀的数值也为定值，力臂大小L也和卸灰阀的型号、规格有关，重力加速度g与检测环境有关，即可确定当前型号卸灰阀对应的理论的卸灰阀目标排料控制扭矩值。

因此，在进行判断可以控制排料的时机的过程中，可直接根据扭矩传感器测得的当前扭矩值与理论的卸灰阀目标排料控制扭矩值进行对比，当检测出采集到的当前扭矩值T_i大于或等于T₁时，即可说明料仓的当前装料量大于或等于目标排料量，进行排料操作，实现定量排料。

而如果当前装料量小于目标排料量，说明当前料仓内的物料过少，无需进行排料操作，此时，需返回执行获取扭矩传感器的当前扭矩值，根据所述当前扭矩值确定料仓内的当前装料量的步骤，继续通过扭矩传感器测得的扭矩值确定料仓的当前装料量，进而进行下一次的判断过程，直到料仓的当前料量大于或等于目标排料量为止。

S4、将排料控制信号发送至卸灰阀，以控制卸灰阀的阀芯开启，根据所述目标排料量进行定量排料操作。

当判断出当前装料量M_i大于或等于目标排料量m₁时，即刻生成排料控制信号。根据该排料控制信号控制卸灰阀的阀芯开启，使得料仓内的物料按照目标排料量对应的数量排出，实现一次定量排料。

根据上述实施例提供的控制方法，根据扭矩传感器实时采集到的扭矩值，确定料仓内的当前装料量，进而与料仓的目标排料量进行对比，判断料仓是否需要进行排料操作，或料仓的当前料量是否满足密封需求，还是需要继续收集物料。根据当前装料量和目标排料量的判断结果，可以准确地控制卸灰阀按照目标排料量进行定量排料，提高排料控制的精准性。

由于实现卸灰阀的密封是在原有密封基础上通过料封进行强化，因此要保证料仓内要剩余一定量的物料，以满足密封条件。料封所需要的物料量也需要通过扭矩传感器来保证，为实现准确地控制料仓内的料量，如图3所示，本申请实施例提供的控制方法还包括如下步骤：

S51、获取完成排料操作后扭矩传感器的更新扭矩值，根据更新扭矩值确定料仓的当前剩余料量；

卸灰阀在进行排料过程中，以及完成一次排料操作后，料仓内的装料量会发生变化，那么扭矩传感器测得的扭矩值也会发生变化。为了保证卸灰阀的安全稳定运行，需要利用扭矩传感器实时检测扭矩值，随着排料过程检测到的扭矩值即为更新扭矩值，再实时确定料仓内的剩余料量，进而根据判断条件控制卸灰阀的阀芯进行相应操作。

本实施例中，料仓的当前剩余料量的确定方式可参照确定当前装料量的方式，此处不再赘述。

S52、判断料仓的当前剩余料量与卸灰阀密封所需目标料量之间的关系；

卸灰阀密封所需目标料量为可保证密封效果的最少料量。不同型号的卸灰阀，其卸灰阀密封所需目标料量不同，每一个卸灰阀的密封所需目标料量与该卸灰阀的规格尺寸、型号等有关。因此，为了保证卸灰阀的使用寿命、安全稳定运行，会预先设定卸灰阀密封所需目标料量，其为理论值。

将料仓内的当前剩余料量与卸灰阀密封所需目标料量进行对比，如果料仓的当前剩余料量小于或等于卸灰阀密封所需目标料量，说明当前料仓内剩余的料量已不足。如果排料过程仍在继续进行，那么当停止排料后，料仓内的剩余料量会更少，此时，利用当前的料量无法保证密封效果。因此，需要及时的停止排料操作，以使料仓内留存足够的料量来保证密封效果，强化密封效果。

如果料仓的当前剩余料量大于卸灰阀密封所需目标料量，说明当前料仓内剩余的料量充足，在留存能够保证密封效果的料量后，还会产生其余的物料，此时可将其余的物料排出，仅留存必要料量的物料进行料封。而在排出其余物料的过程中，同样利用扭矩传感器实时采集扭矩值，以实时地判断料仓内剩余料量的情况，进而可以准确地保证料仓内留存恰好可以达到料封效果的最佳物料量。

S53、如果料仓的当前剩余料量小于或等于卸灰阀密封所需目标料量，生成密封控制信号；其中，料仓的当前剩余料量小于或等于卸灰阀密封所需目标料量的时刻，为当前剩余料量对应的更新扭矩值小于或等于卸灰阀密封所需目标料量对应的密封所需料量控制扭矩值的时刻；

当控制单元102判断出料仓的当前剩余料量小于或等于卸灰阀密封所需目标料量时，即扭矩传感器测得的更新扭矩值达到卸灰阀密封所需目标料量对应的扭矩值时，由于此时已无法满足密封效果，因此需要采取对应操作，即生成密封控制信号。

卸灰阀密封所需目标料量对应的扭矩值即为密封所需料量控制扭矩值，该密封所需料量控制扭矩值与料仓的卸灰阀密封所需目标料量满足如下关系：

按照下式，确定密封所需料量控制扭矩值：

T₂＝T₀+m₂·g·L；

式中，T₂为密封所需料量控制扭矩值；m₂为卸灰阀密封所需目标料量，单位为kg。

本实施例中，除了上述以料仓的当前剩余料量与卸灰阀密封所需目标料量进行对比来判断是否满足最佳密封状态的条件的方式之外，还可以根据扭矩传感器测得的更新扭矩值T_j与密封所需料量控制扭矩值T₂进行对比来判断。

根据上式，密封所需料量控制扭矩值与卸灰阀密封所需目标料量呈线性关系。针对同一型号卸灰阀，卸灰阀密封所需目标料量为一定值，公式中T₀的数值也为定值，力臂大小L也和卸灰阀的型号、规格有关，重力加速度g与检测环境有关，即可确定当前型号卸灰阀对应的理论的密封所需料量控制扭矩值。

因此，在检测过程中，可直接根据扭矩传感器测得的更新扭矩值与理论的密封所需料量控制扭矩值进行对比，当检测出采集到的更新扭矩值T_j小于或等于密封所需料量控制扭矩值T₂时，即可说明料仓的当前剩余料量小于或等于卸灰阀密封所需目标料量，已无法满足密封效果，需即刻采取相应措施，即停止卸灰阀的排料工作。其中，j为扭矩传感器重新测得更新扭矩值对应的时刻。

S54、将密封控制信号发送至卸灰阀，以控制卸灰阀的阀芯关闭，停止排料操作。

由于判断出料仓的当前剩余料量小于或等于卸灰阀密封所需目标料量，所以此时的密封控制信号为控制卸灰阀停止工作的信号。根据该密封控制信号控制至卸灰阀的阀芯关闭，停止排料操作，以便于料仓内存储能够保证密封效果的物料量。

在其他实施例中，如果判断出料仓的当前剩余料量大于卸灰阀密封所需目标料量，说明当前料仓内剩余的料量充足，此时又会存在两种情况。

其中一种情况是，料仓的当前剩余料量可以满足密封效果，但产生少量的其余物料量，那么需要将该少量的其余物料排出；另一种情况是，料仓的当前剩余料量可以满足密封效果，但产生的其余物料量也十分充足，在已经完成一次排料操作后，为了密封效果以及卸灰阀的使用寿命，料仓内剩余的料量不应过多，此时需要继续进行至少一次的排料操作。

因此，在前述实施例提供的控制方法的基础上，在第一种情况对应的具体实施方式中，该控制方法还可按照下述步骤进行控制卸灰阀的排料：

S61、如果料仓的当前剩余料量与卸灰阀密封所需目标料量满足式m₂＜Q_i≤2m₂，确定料仓的当前所需排料量；式中，m₂为卸灰阀密封所需目标料量，Q_i为料仓的当前剩余料量；

当m₂＜Q_i≤2m₂，即料仓的当前剩余料量满足一次料封而产生少量的余料时，需进行一次排料。而为了控制卸灰阀进行精准排料，即将满足料封效果所需料量的其余料量排出，需确定料仓的当前所需排料量。

本实施例中，料仓的当前所需排料量为料仓的剩余排料量与卸灰阀密封所需目标料量的差值。将该当前所需排料量排出后，料仓内剩下的料量为满足密封效果的最少料量，可避免出现料仓内流程大量物料而造成资源浪费、损耗卸灰阀的情况。

S62、根据料仓的当前所需排料量和卸灰阀阀芯的打开角度之间的关系，确定卸灰阀阀芯的实际打开角度；

卸灰阀的排料量与阀芯的打开角度有关，阀芯打开的角度越大，卸灰阀单位时间的排料量越大；阀芯打开的角度越小，卸灰阀单位时间的排料量越小。

因此，根据料仓的当前所需排料量即可确定卸灰阀的排料量，根据该排料量与阀芯打开角度的关系，精准确定卸灰阀阀芯的实际打开角度。

本实施例中，料仓的当前所需排料量和卸灰阀阀芯的打开角度之间的关系满足下式：

q_i＝k×α_i；

式中，q_i为料仓的当前所需排料量；α_i为卸灰阀阀芯的实际打开角度；k为系数，与阀芯的面积和电动推杆的执行速度等有关。

可见，料仓的当前所需排料量和卸灰阀阀芯的打开角度之间呈正比例关系，根据已知的需要排出去的料量，控制卸灰阀阀芯打开相应的角度，即可完成一次精准的排料过程。

S63、根据卸灰阀阀芯的实际打开角度，生成密封控制信号，发送至卸灰阀，以控制卸灰阀根据所述当前所需排料量进行一次定量排料操作；以及，在完成一次定量排料操作后，关闭卸灰阀。

当确定出理论的需要打开的实际打开角度后，控制卸灰阀阀芯按照该实际打开角度开启，将料仓内的物料按照当前所需排料量对应的数值进行定量排料，以便完成一次定量排料操作。当料仓的当前所需排料量被排出后，料仓内余下的料量正好足够保证密封效果，随即关闭卸灰阀，完成料封操作。

在前述实施例提供的控制方法的基础上，在第二种情况对应的具体实施方式中，该控制方法还可按照下述步骤进行控制卸灰阀的排料：

如果料仓的当前剩余料量与所述卸灰阀密封所需目标料量满足式Q_i＞2m₂，生成排料控制信号，发送至卸灰阀，以控制卸灰阀进行多次排料操作。

当Q_i＞2m₂时，说明料仓的当前剩余料量可以满足密封效果，且除去密封所需物料后还产生大量剩余物料。此时，为了保证卸灰阀的稳定运行，保证使用寿命，避免浪费资源，需要将料仓内剩余的料量排出，仅留存能够保证密封效果的必要料量即可。

因此，控制卸灰阀在按照前述提到的当前所需排料量进行一次定量排料操作后，继续进行排料过程，直到满足上述密封要求为止，再关闭卸灰阀。

根据上述提供的卸灰阀的排料和密封的控制方法，利用扭矩传感器实时采集的扭矩值确定料仓的当前剩余料量，将该当前剩余料量与卸灰阀密封所需目标料量进行对比，可以准确地判断出当前卸灰阀是否满足密封条件，且如果判断出不满足密封条件时控制卸灰阀关闭；如果在满足密封条件所需料量后还留存其余物料，需控制卸灰阀按照当前所需排料量实现定量排料，使得料仓内仅留存可保证密封效果的最少料量，强化卸灰阀的密封效果。以合理的料量进行密封，可避免出现现有技术中能耗过高的问题。

图4为本申请实施例提供的卸灰阀的结构框图。

参见图2和图4，本申请还提供了一种卸灰阀，用于执行图1所示的控制方法的相应步骤。该卸灰阀包括：计算机系统10、阀体和安装在所述阀体上部的料仓；所述阀体和料仓的连接口设有阀芯，所述阀体的转动轴上设有扭矩传感器，所述扭矩传感器位于所述阀芯的一侧；所述计算机系统10配置有参数存储单元101和控制单元102，所述参数存储单元101用于存储所述扭矩传感器的参数和卸灰阀的参数；

所述控制单元102被配置为执行下述程序步骤，获取扭矩传感器的当前扭矩值，根据所述当前扭矩值确定料仓内的当前装料量；

判断所述当前装料量与料仓的目标排料量之间的关系；

如果所述当前装料量大于或等于目标排料量，生成排料控制信号；其中，所述当前装料量大于或等于目标排料量的时刻，为所述当前装料量对应的当前扭矩值大于或等于目标排料量对应的卸灰阀目标排料控制扭矩值的时刻；

将所述排料控制信号发送至卸灰阀，以控制卸灰阀的阀芯开启，根据所述目标排料量进行定量排料操作。

可选地，所述控制单元102被进一步配置为，按照下式，根据所述当前扭矩值确定料仓内的当前装料量：

式中，M_i为料仓内的当前装料量，单位为kg；T_i为扭矩传感器的当前扭矩值，单位为N·m；T₀为卸灰阀未装料时扭矩传感器的初始扭矩值，单位为N·m；g为重力加速度，单位为N/kg；L为料仓内物料的力臂值，单位为m。

可选地，所述控制单元102被进一步配置为，按照下式，确定卸灰阀目标排料控制扭矩值：

T₁＝T₀+m₁·g·L；

式中，T₁为卸灰阀目标排料控制扭矩值；m₁为料仓的目标排料量，单位为kg。

可选地，所述控制单元102被进一步配置为，还包括：

如果所述料仓的当前装料量小于目标排料量，返回执行获取扭矩传感器的当前扭矩值，根据所述当前扭矩值确定料仓内的当前装料量的步骤。

可选地，所述控制单元102被进一步配置为执行下述程序步骤：

获取完成排料操作后扭矩传感器的更新扭矩值，根据所述更新扭矩值确定料仓的当前剩余料量；

判断所述料仓的当前剩余料量与卸灰阀密封所需目标料量之间的关系；

如果所述料仓的当前剩余料量小于或等于所述卸灰阀密封所需目标料量，生成密封控制信号；其中，所述料仓的当前剩余料量小于或等于卸灰阀密封所需目标料量的时刻，为所述当前剩余料量对应的更新扭矩值小于或等于卸灰阀密封所需目标料量对应的密封所需料量控制扭矩值的时刻；

将所述密封控制信号发送至卸灰阀，以控制卸灰阀的阀芯关闭，停止排料操作。

可选地，所述控制单元102被进一步配置为执行下述程序步骤：

如果所述料仓的当前剩余料量与所述卸灰阀密封所需目标料量满足式m₂＜Q_i≤2m₂，确定料仓的当前所需排料量；式中，m₂为卸灰阀密封所需目标料量，Q_i为料仓的当前剩余料量；

根据所述料仓的当前所需排料量和卸灰阀阀芯的打开角度之间的关系，确定卸灰阀阀芯的实际打开角度；

根据所述卸灰阀阀芯的实际打开角度，生成密封控制信号，发送至卸灰阀，以控制卸灰阀根据所述当前所需排料量进行一次定量排料操作；以及，在完成一次定量排料操作后，关闭卸灰阀。

可选地，所述控制单元102被进一步配置为执行下述程序步骤：

如果所述料仓的当前剩余料量与所述卸灰阀密封所需目标料量满足式Q_i＞2m₂，生成排料控制信号，发送至卸灰阀，以控制卸灰阀进行多次排料操作。

可选地，所述控制单元102被进一步配置为，按照下式，确定密封所需料量控制扭矩值：

T₂＝T₀+m₂·g·L；

式中，T₂为密封所需料量控制扭矩值；m₂为卸灰阀密封所需目标料量，单位为kg。

具体实现中，本发明还提供一种计算机存储介质，其中，该计算机存储介质可存储有程序，该程序执行时可包括本发明提供的卸灰阀的排料和密封的控制方法的各实施例中的部分或全部步骤。所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(英文：read-onlymemory，简称：ROM)或随机存储记忆体(英文：random access memory，简称：RAM)等。

本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

本说明书中各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。尤其，对于卸灰阀实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例中的说明即可。

以上所述的本发明实施方式并不构成对本发明保护范围的限定。

Claims (10)

1.一种卸灰阀的排料和密封的控制方法，其特征在于，包括：

获取扭矩传感器的当前扭矩值，根据所述当前扭矩值确定料仓内的当前装料量；

判断所述当前装料量与料仓的目标排料量之间的关系；

如果所述当前装料量大于或等于目标排料量，生成排料控制信号；其中，所述当前装料量大于或等于目标排料量的时刻，为所述当前装料量对应的当前扭矩值大于或等于目标排料量对应的卸灰阀目标排料控制扭矩值的时刻；

将所述排料控制信号发送至卸灰阀，以控制卸灰阀的阀芯开启，根据所述目标排料量进行定量排料操作。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，按照下式，根据所述当前扭矩值确定料仓内的当前装料量：

式中，M_i为料仓内的当前装料量，单位为kg；T_i为扭矩传感器的当前扭矩值，单位为N·m；T₀为卸灰阀未装料时扭矩传感器的初始扭矩值，单位为N·m；g为重力加速度，单位为N/kg；L为料仓内物料的力臂值，单位为m。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，按照下式，确定卸灰阀目标排料控制扭矩值：

T₁＝T₀+m₁·g·L；

式中，T₁为卸灰阀目标排料控制扭矩值；m₁为料仓的目标排料量，单位为kg。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

如果所述料仓的当前装料量小于目标排料量，返回执行获取扭矩传感器的当前扭矩值，根据所述当前扭矩值确定料仓内的当前装料量的步骤。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

获取完成排料操作后扭矩传感器的更新扭矩值，根据所述更新扭矩值确定料仓的当前剩余料量；

判断所述料仓的当前剩余料量与卸灰阀密封所需目标料量之间的关系；

如果所述料仓的当前剩余料量小于或等于所述卸灰阀密封所需目标料量，生成密封控制信号；其中，所述料仓的当前剩余料量小于或等于卸灰阀密封所需目标料量的时刻，为所述当前剩余料量对应的更新扭矩值小于或等于卸灰阀密封所需目标料量对应的密封所需料量控制扭矩值的时刻；

将所述密封控制信号发送至卸灰阀，以控制卸灰阀的阀芯关闭，停止排料操作。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：

如果所述料仓的当前剩余料量与所述卸灰阀密封所需目标料量满足式m₂＜Q_i≤2m₂，确定料仓的当前所需排料量；式中，m₂为卸灰阀密封所需目标料量，Q_i为料仓的当前剩余料量；

根据所述料仓的当前所需排料量和卸灰阀阀芯的打开角度之间的关系，确定卸灰阀阀芯的实际打开角度；

根据所述卸灰阀阀芯的实际打开角度，生成密封控制信号，发送至卸灰阀，以控制卸灰阀根据所述当前所需排料量进行一次定量排料操作；以及，在完成一次定量排料操作后，关闭卸灰阀。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：

如果所述料仓的当前剩余料量与所述卸灰阀密封所需目标料量满足式Q_i＞2m₂，生成排料控制信号，发送至卸灰阀，以控制卸灰阀进行多次排料操作。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，按照下式，确定密封所需料量控制扭矩值：

T₂＝T₀+m₂·g·L；

式中，T₂为密封所需料量控制扭矩值；m₂为卸灰阀密封所需目标料量，单位为kg。

9.一种卸灰阀，其特征在于，包括：计算机系统、阀体和安装在所述阀体上部的料仓；所述阀体和料仓的连接口设有阀芯，所述阀体的转动轴上设有扭矩传感器，所述扭矩传感器位于所述阀芯的一侧；所述计算机系统配置有参数存储单元和控制单元，所述参数存储单元用于存储所述扭矩传感器的参数和卸灰阀的参数；

所述控制单元被配置为执行下述程序步骤，获取扭矩传感器的当前扭矩值，根据所述当前扭矩值确定料仓内的当前装料量；

判断所述当前装料量与料仓的目标排料量之间的关系；

如果所述当前装料量大于或等于目标排料量，生成排料控制信号；其中，所述当前装料量大于或等于目标排料量的时刻，为所述当前装料量对应的当前扭矩值大于或等于目标排料量对应的卸灰阀目标排料控制扭矩值的时刻；

将所述排料控制信号发送至卸灰阀，以控制卸灰阀的阀芯开启，根据所述目标排料量进行定量排料操作。

10.根据权利要求9所述的卸灰阀，其特征在于，所述控制单元被进一步配置为执行下述程序步骤：

获取完成排料操作后扭矩传感器的更新扭矩值，根据所述更新扭矩值确定料仓的当前剩余料量；

判断所述料仓的当前剩余料量与卸灰阀密封所需目标料量之间的关系；

如果所述料仓的当前剩余料量小于或等于所述卸灰阀密封所需目标料量，生成密封控制信号；其中，所述料仓的当前剩余料量小于或等于卸灰阀密封所需目标料量的时刻，为所述当前剩余料量对应的更新扭矩值小于或等于卸灰阀密封所需目标料量对应的密封所需料量控制扭矩值的时刻；

将所述密封控制信号发送至卸灰阀，以控制卸灰阀的阀芯关闭，停止排料操作。