CN110260966A - 计量精度控制的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种计量精度控制的方法，其中，所述的方法采用二分法对系统中的预设落差设定值进行修正，直到计量精度落入系统预设范围内，实现自动对计量精度进行调整，使得设备在外部条件稳定的情况下，自动计量的偏差值就会稳定在精度良好范围之内；当在外部条件有突变的情况下，自动落差也能很快进行自动修正，保证计量精度在正常范围之内波动，并逐步趋于稳定。采用该计量精度控制的方法，通过自动化操作，有效节约了人工，并使得落差值的计算较为准确，保证了计量的高精度。

Description

计量精度控制的方法
技术领域
本发明涉及计量领域，尤其涉及计量精度控制领域，具体是指一种计量精度控制的方法。
背景技术
产品的质量与产品加工过程中组成产品的成分的比例有很大的关系，因此，计量的精确度对于生产产品而言有着至关重要的作用。
例如，随着塑料工业的发展，现代工业中许多产品均选用塑料进行制造，塑料制品广泛应用于各个领域。注塑机的工作原理是将干净干燥的熟料颗粒、添加剂以及色母按照一定的量化比融化后使得其呈液态，然后将熟料液体注射入闭合号的模腔内，接着经过固化定型后取得制品的工艺工程，而其中不难看出要得到精确的量化比的塑料颗粒以及色母尤为关键，这将直接影响注塑成品的质量，而现有技术中的计量落差值的控制，就是计量精度的保证。
现有技术中的精度控制，只是将落差值作为一个称重计量的提前量，将这个提前量作为预设值设定，未考虑到落差值的实际使用中的变化。由于落差值变化的实际存在，必然会影响到物料计量的精度。
发明内容
本发明的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种操作方便、精度高、避免落差影响精度的计量精度控制的方法。
为了实现上述目的，本发明的计量精度控制的方法如下：
该计量精度控制的方法，其主要特点是，所述的方法包括：
采用二分法对系统中的预设落差设定值进行修正，直到计量精度落入系统预设范围内。
较佳地，所述的采用二分法对系统中的预设落差设定值进行修正，直到计量精度落入系统预设范围内包括以下步骤：
(1)以系统中的预设落差设定值为依据进行计量；
(2)计量结束后，判断当前计量精度是否落入所述的系统预设范围内；
(3)若当前计量精度落入系统预设范围内，则不对所述的预设落差设定值进行修正，并返回上述步骤(1)；否则继续后续步骤(4)；
(4)采用二分法对所述的系统中的预设落差设定值进行修正，将修正后得到的落差设定值作为新的预设落差设定值代替所述的系统中原有的预设落差设定值，并返回上述步骤(1)。
更佳地，所述的步骤(2)包括以下步骤：
(21)获取计量结束后得到的计量实际值；
(22)计算系统内预设的定量值与所述的计量实际值之间的差值；
(23)以所述的定量值与所述的计量实际值之间的差值是否落入所述的系统预设范围为依据，判断当前计量精度是否落入所述的系统预设范围内；
(24)若所述的定量值与所述的计量实际值之间的差值落入所述的系统预设范围，则判定当前计量精度落入所述的系统预设范围内；否则判定当前计量精度未落入所述的系统预设范围内。
进一步地，所述的步骤(3)与步骤(4)之间还包括以下步骤：
(3.1)判断所述的定量值与所述的计量实际值之间的差值是否超出系统预设的精度偏差阈值范围；
(3.2)若所述的定量值与所述的计量实际值之间的差值未超出所述的系统预设的精度偏差阈值范围，则继续后续步骤(4)；否则继续后续步骤(3.3)；
(3.3)操作人员重新设置系统中的预设落差设定值，并返回上述步骤(1)。
更进一步地，所述的步骤(3.2)与步骤(3.3)之间还包括以下步骤：
(3.2.1)所述的系统停止计量循环，并发出报警，直至操作人员进行报警复位操作。
更进一步地，所述的系统停止计量循环，并发出报警具体为：
当所述的定量值与所述的计量实际值之间的差值超出系统预设的精度偏差阈值范围时，若所述的计量实际值小于所述的系统内预设的定量值，则所述的系统停止计量循环，并发出与计量不足对应的报警信号；若所述的计量实际值大于所述的系统内预设的定量值，则所述的系统停止计量循环，并发出与计量过量对应的报警信号。
较佳地，所述的步骤(4)包括以下步骤：
(41)计算系统内预设的定量值与计量实际值之间的差值；
(42)将所述的预设落差设定值与所述的系统内预设的定量值与计量实际值之间的差值的半数的差作为所述的修正后得到的落差设定值；
(43)将修正后得到的落差设定值作为新的预设落差设定值代替所述的系统中原有的预设落差设定值，并返回上述步骤(1)。
较佳地，所述的系统中的预设落差设定值由用户经过数次物料计量的手动测试后计算得出。
采用本发明的计量精度控制的方法，通过采用二分法对系统中的预设落差设定值进行修正，直到计量精度落入系统预设范围内，实现自动对计量精度进行调整，使得设备在外部条件稳定的情况下，自动计量的偏差值就会稳定在精度良好范围之内；当在外部条件有突变的情况下，自动落差也能很快进行自动修正，保证计量精度在正常范围之内波动，并逐步趋于稳定。本发明的计量精度控制的方法有效节约了人工，并使得落差值的计算较为准确，保证了计量的高精度。
附图说明
图1为物料计量时各衡量指标与供给单元之间的关系图。
图2为物料计量的偏差范围定义示意图。
图3为一实施例中本发明的计量精度控制的方法的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细描述。
本发明针对现有技术中的不足，提供了一种计量精度控制的方法，该方法解决了现有技术中计量精度不高的技术问题。
计量装置的供给单元在加料时，物料时断时续地落入秤斗或秤台，一旦供给机构中止加料，由于惯性及高度差，有些物料会随后进入秤内，这部份物料的重量就是落差。为了除去落差带来的影响，可在定量设置值中扣去落差重量，提早发出称量抵达的指令。计量落差预估的准确性直接关系物料计量系统的精准性。
首先，下面结合图1对物料计量时各衡量指标与供给单元之间的关系进行说明：
如图1所示，其中，定量是指物料的目标数值，最大称量值是指选择的秤能显示的最大值，即最大量程，超出这个量程就不能显示称量值，机器会报警，传统计量装置同一计量组件在单次计量量较大的场合下，往往需要进行大、小供给的配合使用。大供给满足计量能力，小供给+落差实现计量精度，图1中的定量前即指小供给+落差。小供给时间必须保证在一定时间以上，以确保料流的稳定，否则落差不准。计量过量及计量不足，由计量所要求的精度决定，即计量的上下偏差范围。计量运转时，必须保证每次计量的实际值与定量值之间的偏差不超出精度要求。
本发明的计量精度控制的方法包括：采用二分法对系统中的预设落差设定值进行修正，直到计量精度落入系统预设范围内，具体包括以下步骤：
(1)以系统中的预设落差设定值为依据进行计量，所述的系统中的预设落差设定值由用户经过数次物料计量的手动测试后计算得出；
(2)计量结束后，判断当前计量精度是否落入所述的系统预设范围内，包括以下步骤：
(21)获取计量结束后得到的计量实际值；
(22)计算系统内预设的定量值与所述的计量实际值之间的差值；
(23)以所述的定量值与所述的计量实际值之间的差值是否落入所述的系统预设范围为依据，判断当前计量精度是否落入所述的系统预设范围内；
(24)若所述的定量值与所述的计量实际值之间的差值落入所述的系统预设范围，则判定当前计量精度落入所述的系统预设范围内；否则判定当前计量精度未落入所述的系统预设范围内；
(3)若当前计量精度落入系统预设范围内，则不对所述的预设落差设定值进行修正，并返回上述步骤(1)；否则继续后续步骤(3.1)；
(3.1)判断所述的定量值与所述的计量实际值之间的差值是否超出系统预设的精度偏差阈值范围；
(3.2)若所述的定量值与所述的计量实际值之间的差值未超出所述的系统预设的精度偏差阈值范围，则继续后续步骤(4)；否则继续后续步骤(3.2.1)；
(3.2.1)所述的系统停止计量循环，并发出报警，直至操作人员进行报警复位操作，其中，所述的系统停止计量循环，并发出报警具体为：
当所述的定量值与所述的计量实际值之间的差值超出系统预设的精度偏差阈值范围时，若所述的计量实际值小于所述的系统内预设的定量值，则所述的系统停止计量循环，并发出与计量不足对应的报警信号；若所述的计量实际值大于所述的系统内预设的定量值，则所述的系统停止计量循环，并发出与计量过量对应的报警信号；
(3.3)操作人员重新设置系统中的预设落差设定值，并返回上述步骤(1)；
(4)采用二分法对所述的系统中的预设落差设定值进行修正，将修正后得到的落差设定值作为新的预设落差设定值代替所述的系统中原有的预设落差设定值，并返回上述步骤(1)，具体包括以下步骤：
(41)计算系统内预设的定量值与计量实际值之间的差值；
(42)将所述的预设落差设定值与所述的系统内预设的定量值与计量实际值之间的差值的半数的差作为所述的修正后得到的落差设定值；
(43)将修正后得到的落差设定值作为新的预设落差设定值代替所述的系统中原有的预设落差设定值，并返回上述步骤(1)。
具备上述实施例中的计量精度控制的方法的设备具备自动落差功能，能自动进行落差修正。本发明的计量精度控制的方法为一种有效的落差控制方法，通过将每次物料计量的精度自动控制在精度正常范围之内，逐步将其调节并稳定在精度良好范围之内。
为了便于对本发明进行理解，下面结合图2对物料计量的偏差范围定义进行说明。
如图2所示，若计量结束后得到的系统内预设的定量值与所述的计量实际值之间的差值为0值，这就代表计量结束后得到的计量实际值等于系统内预设的定量值(定量值即为物料的目标数值)，那么此时系统中的预设落差设定值则没有误差。但实际操作过程中这种情况很难实现，因此，实际操作过程中，可结合实际需求，允许计量装置精度存在一定地偏差，只要最终结果带来的误差落于该偏差范围内，也默认其位于精度良好范围，其中，计量精度良好范围是指计量精度好于精度要求的上下偏差，达到比较理想的精度要求，一般情况下为计量精度要求的±(0.1～0.3)％。这个精度良好范围由操作人员根据实际情况进行设置，在本发明中通过在系统中提前设置计量精度的系统预设范围，通过判断系统内预设的定量值与所述的计量实际值之间的差值是否落入该系统预设范围内，确定当前计量状态下选用的预设落差设定值是否可使得计量精度满足精度良好范围。为了更快速的进行调节，上述实施例中的方法中除了在系统中设置与精度良好范围对应的系统预设范围外，还设置了精度偏差阈值范围。这是由于如果计量精度不属于精度良好范围时，其除了可能与标准值具有较小的偏差的情况外，还存在其可能与标准值具有较大的偏差的情况。如果其与标准值具有较大的偏差，那么如果采用二分法进行修正，则可能会出现修正过程过慢的情况出现。这种情况下如果由操作人员进行干预，进行调节、检修可使得计量更顺利地进行下去。本发明中采用二分法对系统中的预设落差设定值进行修正，主要用于对可使得计量精度落于精度正常范围内(其中，计量精度正常范围是指符合计量装置精度要求的上下偏差之内的数值)，但并不属于精度良好范围内的落差值进行修正。在所采用的预设落差设定值使得计量精度不属于精度正常范围内的情况下，采用人工干预的方式对该预设落差设定值进行调整。从图2中可看出，当计量实际值低于精度正常范围，即为计量下超限，也就是计量不足。当计量实际值高于精度正常范围，即为计量上超限，也就是计量过量。
上述实施例中的计量精度控制的方法为分段控制，即依据计量偏差范围的不同，使用不同修正方法。
初始状态下，由操作人员将预设落差设定值输入至系统，该预设落差设定值为在落差初始值为零的条件下，由操作人员先进行物料计量的手动测试，以3～5次(具体次数也可根据实际操作情况进行调节)手动计量时得到的计量实际值与定量值之间差值的平均值确定的。
当在系统中设置了预设落差设定值后，就可通过上述步骤中提到的二分法对系统中的预设落差设定值进行修正，直到计量精度落入系统预设范围内。其具体流程也可参阅图3所示：
每次计量结束时，进行精度偏差判断，依据实际偏差值的结果进行落差调整。
如果本次计量的实际偏差值在计量精度良好范围之内，原落差值不作修正，继续作为下次计量的落差值使用。
如果本次计量的实际偏差值超出计量精度良好范围，但在计量精度正常范围之内，原落差值就需进行修正，修正方法使用2分法，即将偏差值的1/2补偿至原落差值(此时的修正为在自动计量运转中，自动落差调整)。例如，计量精度正常范围为±10g，计量精度良好范围为±3g，原落差值为8g，定量值为1000g，计量实际值为996g。则本次计量偏差值为-4g，超出精度良好范围，下次计量落差值修正为8g-4g*1/2＝6g。
如果本次计量的实际偏差值超出计量精度正常范围，则自动计量自动停止，并依据偏差超限的正负，发出计量过量或计量不足的报警。当上述报警发生时，必须人工复位，并查找故障原因，进行故障修复，如落差值有异，就需手动修正落差值。
按上述流程的循环使用，在外部条件稳定的情况下，自动计量的偏差值就会稳定在精度良好范围之内；当在外部条件有突变的情况下，自动落差也能很快进行自动修正，保证计量精度在正常范围之内波动，并逐步趋于稳定。
采用本发明的计量精度控制的方法，通过采用二分法对系统中的预设落差设定值进行修正，直到计量精度落入系统预设范围内，实现自动对计量精度进行调整，使得设备在外部条件稳定的情况下，自动计量的偏差值就会稳定在精度良好范围之内；当在外部条件有突变的情况下，自动落差也能很快进行自动修正，保证计量精度在正常范围之内波动，并逐步趋于稳定。本发明的计量精度控制的方法有效节约了人工，并使得落差值的计算较为准确，保证了计量的高精度。
在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。

Claims (8)

1.一种计量精度控制的方法，其特征在于，所述的方法包括：
采用二分法对系统中的预设落差设定值进行修正，直到计量精度落入系统预设范围内。
2.根据权利要求1所述的计量精度控制的方法，其特征在于，所述的采用二分法对系统中的预设落差设定值进行修正，直到计量精度落入系统预设范围内包括以下步骤：
(1)以所述的系统中的预设落差设定值为依据进行计量；
(2)计量结束后，判断当前计量精度是否落入所述的系统预设范围内；
(3)若当前计量精度落入所述的系统预设范围内，则不对所述的预设落差设定值进行修正，并返回上述步骤(1)；否则继续后续步骤(4)；
(4)采用二分法对所述的系统中的预设落差设定值进行修正，将修正后得到的落差设定值作为新的预设落差设定值代替所述的系统中原有的预设落差设定值，并返回上述步骤(1)。
3.根据权利要求2所述的计量精度控制的方法，其特征在于，所述的步骤(2)包括以下步骤：
(21)获取计量结束后得到的计量实际值；
(22)计算系统内预设的定量值与所述的计量实际值之间的差值；
(23)以所述的定量值与所述的计量实际值之间的差值是否落入所述的系统预设范围为依据，判断当前计量精度是否落入所述的系统预设范围内；
(24)若所述的定量值与所述的计量实际值之间的差值落入所述的系统预设范围，则判定当前计量精度落入所述的系统预设范围内；否则判定当前计量精度未落入所述的系统预设范围内。
4.根据权利要求3所述的计量精度控制的方法，其特征在于，所述的步骤(3)与步骤(4)之间还包括以下步骤：
(3.1)判断所述的定量值与所述的计量实际值之间的差值是否超出系统预设的精度偏差阈值范围；
(3.2)若所述的定量值与所述的计量实际值之间的差值未超出所述的系统预设的精度偏差阈值范围，则继续后续步骤(4)；否则继续后续步骤(3.3)；
(3.3)操作人员重新设置系统中的预设落差设定值，并返回上述步骤(1)。
5.根据权利要求4所述的计量精度控制的方法，其特征在于，所述的步骤(3.2)与步骤(3.3)之间还包括以下步骤：
(3.2.1)所述的系统停止计量循环，并发出报警，直至操作人员进行报警复位操作。
6.根据权利要求5所述的计量精度控制的方法，其特征在于，所述的系统停止计量循环，并发出报警具体为：
当所述的定量值与所述的计量实际值之间的差值超出系统预设的精度偏差阈值范围时，若所述的计量实际值小于所述的系统内预设的定量值，则所述的系统停止计量循环，并发出与计量不足对应的报警信号；若所述的计量实际值大于所述的系统内预设的定量值，则所述的系统停止计量循环，并发出与计量过量对应的报警信号。
7.根据权利要求2所述的计量精度控制的方法，其特征在于，所述的步骤(4)包括以下步骤：
(41)计算系统内预设的定量值与计量实际值之间的差值；
(42)将所述的预设落差设定值与所述的系统内预设的定量值与计量实际值之间的差值的半数的差作为所述的修正后得到的落差设定值；
(43)将修正后得到的落差设定值作为新的预设落差设定值代替所述的系统中原有的预设落差设定值，并返回上述步骤(1)。
8.根据权利要求1所述的计量精度控制的方法，其特征在于，所述的系统中的预设落差设定值由用户经过数次物料计量的手动测试后计算得出。
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