CN111121929A - 一种粉体轮辐转子定量给料设备 - Google Patents
一种粉体轮辐转子定量给料设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111121929A CN111121929A CN201911293623.1A CN201911293623A CN111121929A CN 111121929 A CN111121929 A CN 111121929A CN 201911293623 A CN201911293623 A CN 201911293623A CN 111121929 A CN111121929 A CN 111121929A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- unit
- angle
- reflection
- powder
- spoke rotor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G13/00—Weighing apparatus with automatic feed or discharge for weighing-out batches of material
- G01G13/24—Weighing mechanism control arrangements for automatic feed or discharge
- G01G13/248—Continuous control of flow of material
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01G—WEIGHING
- G01G23/00—Auxiliary devices for weighing apparatus
- G01G23/01—Testing or calibrating of weighing apparatus
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Volume Flow (AREA)
Abstract
本发明涉及一种粉体轮辐转子定量给料设备，该粉体轮辐转子定量给料设备，包括设备主体和流量控制系统，所述设备主体包括转盘、驱动单元、悬挂轴、称重单元和倾角测量单元，转盘的顶部通过悬挂轴连接机架，悬挂轴与机架转动连接，转盘的顶部还通过称重单元连接机架；转盘的中心设有轮辐转子，轮辐转子的中心连接驱动单元；转盘的底部设有倾角测量单元；称重单元、倾角测量单元和驱动单元均连接流量控制系统；本发明通过称重单元和倾角测量单元同时进行反馈，称重单元所得荷重能够根据倾角还原实际荷重，控制系统通过荷重参数和倾角参数还原实际荷重后计算得到较为准确的实时流量。
Description
技术领域
本发明属于粉体定量给料设备技术领域，具体涉及一种粉体轮辐转子定量给料设备。
背景技术
转子秤秤体由圆盘、转子、传动机构、支点、称重传感器、测速传感器、秤架、进出料口等组成。一对支点设置在偏移圆盘中心线一定位移的平行线上，称重传感器设置在两支点联线的垂直线上，测速传感器安装在拖动电机轴的尾端，支点为调心轴承支撑，未下料时，调节平衡装置，使圆盘相对于支点处于平衡状态，转子由一系列叶片组成，叶片与圆盘壁围成一格一格的旋转空间，当下料时，物料从进料口进入这些空间，并随着转子的转动到达出料口排出。此时，相对于支点，圆盘里大部分有物料，小部分没有物料，使圆盘的物料相对于支点失去平衡，称重传感器受力，这个力与圆盘内物料的重量成正比。
根据物料分布，圆盘内的料重为P(㎏)＝P1+P2+……+Pn(Pn为每个转子格的料重)，称重传感器受力为F(㎏)＝F1+F2+…+Fn(Fn
为与Pn对应的传感器受力)，则
F＝C1P…………………………………………(1)
(式中C1为比例常数，它的大小只与Pn和Fn关于支点的力臂有关)又设此时测速传感器所检测到的转子的转速信号为N(周/分)，
则物料的流量Q(t/h)为：
Q＝K1FN…………(2)
K1为比例常数)
由(2)式得知，通过转子秤物料的流量，取决于称重传感器受力F和测速传感器转速n的乘积，由此，可求得T(小时)通过转子秤的物料累计量W(吨)。
W＝∫K1FNdt＝K1∫FNdt………………………(3)(式中dt为时间微元，T为积算时间)。
综合现有的转子秤的实时流量的计量是需要通过称重传感器检测荷重，但是由于圆盘中心失衡同时会导致其底面倾斜，因此此时承重传感器受力是荷重被分解后的分力，该分力实际上小于实际的荷重，造成测量误差，进而在闭环控制系统中导致反馈信号的误差，该误差通过闭环控制系统的放大极大的影响了转子秤的计量精度。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种对荷重反馈进行校正的粉体轮辐转子定量给料设备。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种粉体轮辐转子定量给料设备，包括设备主体和流量控制系统，所述设备主体包括转盘、驱动单元、悬挂轴、称重单元和倾角测量单元，转盘的顶部通过悬挂轴连接机架，悬挂轴与机架转动连接，转盘的顶部还通过称重单元连接机架；转盘的中心设有轮辐转子，轮辐转子的中心连接驱动单元；转盘的底部设有倾角测量单元；
称重单元、倾角测量单元和驱动单元均连接流量控制系统，流量控制系统包括模拟输入模块、放大模块、模数转换器、微处理器、光电耦合器、通讯输出模块和控制信号输出模块，称重单元和倾角测量单元的信号输出端分别连接一个模拟输入模块，模拟输入模块通过放大模块连接模数转换器，模数转换器的输出端连接微处理器的输入端，微处理器的输出端分别通过光电耦合器连接通讯输出模块和控制信号输出模块，控制信号输出模块的信号输出端连接驱动单元的信号输入端，通讯输出模块通过通讯线连接上位机。承重单元的荷重信号和倾角测量单元的倾角信号分别从模拟输入模块输入，并通过放大模块放大后进行模数转换，转化为数字信号输入到微处理器，微处理器对数据进行处理，并将结果通过光电耦合的方式耦合到通讯输出模块，通过通讯输出模块与上位机通讯，微处理器将控制信号通过光电耦合到控制信号输出模块，输出到驱动单元，控制驱动单元的输出转速。
作为本发明的进一步优化方案，所述转盘的顶部设有进料口，底部设有出料口，进料口与出料口的轴线与悬挂轴的轴线位于同一平面。
作为本发明的进一步优化方案，所述转盘的顶部设有与悬挂轴配合的耳板，耳板与悬挂轴固定连接，悬挂轴通过轴承连接机架。
作为本发明的进一步优化方案，所述称重单元与悬挂轴的中点位于同一平面。称重单元受力获得较大的力矩。
作为本发明的进一步优化方案，所述微处理器还连接显示单元。通过显示屏等作为显示单元提供数据的显示功能。
作为本发明的进一步优化方案，所述微处理器还连接按键输入模块。
作为本发明的进一步优化方案，所述驱动单元包括交流变频电机和变频器，交流变频电机通过变频器连接电源，变频器的信号输入端连接控制信号输出模块。
作为本发明的进一步优化方案，所述倾角测量单元包括激光单元、角度干涉单元和角度反射单元，角度干涉单元设于激光单元的激光头和角度反射单元之间，角度干涉单元包括一个干涉镜和一个反射镜，角度反射单元包括两个反射组，反射组包括两个相互垂直设置的反射镜，激光单元的出射光经过干涉镜的分光分为水平光束和竖直光束，竖直光束经过角度干涉单元的反射镜和角度反射单元的反射组反射后再返回角度干涉单元的反射镜，水平光束经过角度反射单元的反射组反射后返回干涉镜，激光在干涉镜上产生干涉条纹，通过激光单元接收后产生倾角信号。
本发明的有益效果在于：
1)本发明通过称重单元和倾角测量单元同时进行反馈，称重单元所得荷重能够根据倾角还原实际荷重，控制系统通过荷重参数和倾角参数还原实际荷重后计算得到较为准确的实时流量。
附图说明
图1是实施例一中本发明的设备主体的结构示意图；
图2是实施例一中本发明的倾角测量单元结构示意图；
图3是实施例一中本发明的角度干涉单元和角度反射单元结构示意图；
图4是实施例一中本发明的流量控制系统的结构示意图。
图中：转盘1、驱动单元2、悬挂轴3、称重单元4、倾角测量单元5、激光单元6、角度干涉单元7、角度反射单元8、干涉镜9、反射镜10、机架100。
具体实施方式
下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。
实施例一
如图1-4所示，一种粉体轮辐转子定量给料设备，包括设备主体和流量控制系统，所述设备主体包括转盘1、驱动单元2、悬挂轴3、称重单元4和倾角测量单元5，转盘1的顶部通过悬挂轴3连接机架100，悬挂轴3与机架100转动连接，转盘1的顶部还通过称重单元4连接机架100；转盘1的中心设有轮辐转子，轮辐转子的中心连接驱动单元2；
转盘1的底部设有倾角测量单元5，倾角测量单元5包括激光单元6、角度干涉单元7和角度反射单元8，角度干涉单元7设于激光单元6的激光头和角度反射单元8之间，角度干涉单元7包括一个干涉镜9和一个反射镜10，角度反射单元8包括两个反射组，反射组包括两个相互垂直设置的反射镜10，激光单元6的出射光经过干涉镜9的分光分为水平光束和竖直光束，竖直光束经过角度干涉单元7的反射镜10和角度反射单元8的反射组反射后再返回角度干涉单元7的反射镜10，水平光束经过角度反射单元8的反射组反射后返回干涉镜9，激光在干涉镜9上产生干涉条纹，通过激光单元6接收后产生倾角信号。
称重单元4、倾角测量单元5和驱动单元2均连接流量控制系统，流量控制系统包括模拟输入模块、放大模块、模数转换器、微处理器、光电耦合器、通讯输出模块和控制信号输出模块，称重单元4和倾角测量单元5的信号输出端分别连接一个模拟输入模块，模拟输入模块通过放大模块连接模数转换器，模数转换器的输出端连接微处理器的输入端，微处理器的输出端分别通过光电耦合器连接通讯输出模块和控制信号输出模块，控制信号输出模块的信号输出端连接驱动单元2的信号输入端，通讯输出模块通过通讯线连接上位机。承重单元的荷重信号和倾角测量单元5的倾角信号分别从模拟输入模块输入，并通过放大模块放大后进行模数转换，转化为数字信号输入到微处理器，微处理器对数据进行处理，并将结果通过光电耦合的方式耦合到通讯输出模块，通过通讯输出模块与上位机通讯，微处理器将控制信号通过光电耦合到控制信号输出模块，输出到驱动单元2，控制驱动单元2的输出转速。
优选的，转盘1的顶部设有进料口，底部设有出料口，进料口与出料口的轴线与悬挂轴3的轴线位于同一平面。
优选的，转盘1的顶部设有与悬挂轴3配合的耳板，耳板与悬挂轴3固定连接，悬挂轴3通过轴承连接机架100。
优选的，称重单元4与悬挂轴3的中点位于同一平面。称重单元4受力获得较大的力矩。
优选的，激光单元6采用SJ6000激光干涉仪。能够发射以及接收激光。
优选的，微处理器还连接显示单元。通过显示屏等作为显示单元提供数据的显示功能。
优选的，微处理器还连接按键输入模块。
优选的，驱动单元2包括交流变频电机和变频器，交流变频电机通过变频器连接电源，变频器的信号输入端连接控制信号输出模块。
本发明的流程以及方法：微处理器根据给定流量输出一个控制信号到驱动单元2，驱动单元2带动轮辐转子以一定的转速转动，实现物料的固定流量流出，称重单元4和倾角检测模块将荷重信号和倾角信号反馈到微处理器，微处理器计算实时流量，并与给定流量进行对比，计算差值，并发出控制信号到驱动单元2调整其输出转速，直到实时流量达到给定流量，保持计量的精确度和稳定性。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种粉体轮辐转子定量给料设备，其特征在于：包括设备主体和流量控制系统，所述设备主体包括转盘、驱动单元、悬挂轴、称重单元和倾角测量单元，转盘的顶部通过悬挂轴连接机架，悬挂轴与机架转动连接，转盘的顶部还通过称重单元连接机架；转盘的中心设有轮辐转子，轮辐转子的中心连接驱动单元；转盘的底部设有倾角测量单元；
称重单元、倾角测量单元和驱动单元均连接流量控制系统，流量控制系统包括模拟输入模块、放大模块、模数转换器、微处理器、光电耦合器、通讯输出模块和控制信号输出模块，称重单元和倾角测量单元的信号输出端分别连接一个模拟输入模块，模拟输入模块通过放大模块连接模数转换器，模数转换器的输出端连接微处理器的输入端，微处理器的输出端分别通过光电耦合器连接通讯输出模块和控制信号输出模块，控制信号输出模块的信号输出端连接驱动单元的信号输入端，通讯输出模块通过通讯线连接上位机。
2.根据权利要求1所述的一种粉体轮辐转子定量给料设备，其特征在于：所述转盘的顶部设有进料口，底部设有出料口，进料口与出料口的轴线与悬挂轴的轴线位于同一平面。
3.根据权利要求1所述的一种粉体轮辐转子定量给料设备，其特征在于：所述转盘的顶部设有与悬挂轴配合的耳板，耳板与悬挂轴固定连接，悬挂轴通过轴承连接机架。
4.根据权利要求1所述的一种粉体轮辐转子定量给料设备，其特征在于：所述称重单元与悬挂轴的中点位于同一平面。
5.根据权利要求1所述的一种粉体轮辐转子定量给料设备，其特征在于：所述微处理器还连接显示单元。
6.根据权利要求1所述的一种粉体轮辐转子定量给料设备，其特征在于：所述微处理器还连接按键输入模块。
7.根据权利要求1所述的一种粉体轮辐转子定量给料设备，其特征在于：所述驱动单元包括交流变频电机和变频器，交流变频电机通过变频器连接电源，变频器的信号输入端连接控制信号输出模块。
8.根据权利要求1所述的一种粉体轮辐转子定量给料设备，其特征在于：所述倾角测量单元包括激光单元、角度干涉单元和角度反射单元，角度干涉单元设于激光单元的激光头和角度反射单元之间，角度干涉单元包括一个干涉镜和一个反射镜，角度反射单元包括两个反射组，反射组包括两个相互垂直设置的反射镜，激光单元的出射光经过干涉镜的分光分为水平光束和竖直光束，竖直光束经过角度干涉单元的反射镜和角度反射单元的反射组反射后再返回角度干涉单元的反射镜，水平光束经过角度反射单元的反射组反射后返回干涉镜，激光在干涉镜上产生干涉条纹，通过激光单元接收后产生倾角信号。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911293623.1A CN111121929A (zh) | 2019-12-16 | 2019-12-16 | 一种粉体轮辐转子定量给料设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911293623.1A CN111121929A (zh) | 2019-12-16 | 2019-12-16 | 一种粉体轮辐转子定量给料设备 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111121929A true CN111121929A (zh) | 2020-05-08 |
Family
ID=70499086
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201911293623.1A Pending CN111121929A (zh) | 2019-12-16 | 2019-12-16 | 一种粉体轮辐转子定量给料设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111121929A (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2362110Y (zh) * | 1999-01-05 | 2000-02-02 | 侯瑞恒 | 一种定量秤 |
| US20060164648A1 (en) * | 2005-01-21 | 2006-07-27 | Lockheed Martin Corporation | Optical accelerometer, gravitometer, and gradiometer |
| CN101275866A (zh) * | 2008-05-09 | 2008-10-01 | 沈阳天成自动化工程有限公司 | 自动称重式流态物料计量仪 |
| CN102564354A (zh) * | 2011-12-28 | 2012-07-11 | 哈尔滨工业大学 | 基于慢光材料的双频激光干涉仪的角度测量装置及测量方法 |
| CN206842582U (zh) * | 2017-06-12 | 2018-01-05 | 合肥固泰自动化有限公司 | 一种轮辐转子粉体定量给料装置 |
| CN108896145A (zh) * | 2018-05-17 | 2018-11-27 | 燕山大学 | 一种转子秤给料装置的计量控制方法 |
-
2019
- 2019-12-16 CN CN201911293623.1A patent/CN111121929A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2362110Y (zh) * | 1999-01-05 | 2000-02-02 | 侯瑞恒 | 一种定量秤 |
| US20060164648A1 (en) * | 2005-01-21 | 2006-07-27 | Lockheed Martin Corporation | Optical accelerometer, gravitometer, and gradiometer |
| CN101275866A (zh) * | 2008-05-09 | 2008-10-01 | 沈阳天成自动化工程有限公司 | 自动称重式流态物料计量仪 |
| CN102564354A (zh) * | 2011-12-28 | 2012-07-11 | 哈尔滨工业大学 | 基于慢光材料的双频激光干涉仪的角度测量装置及测量方法 |
| CN206842582U (zh) * | 2017-06-12 | 2018-01-05 | 合肥固泰自动化有限公司 | 一种轮辐转子粉体定量给料装置 |
| CN108896145A (zh) * | 2018-05-17 | 2018-11-27 | 燕山大学 | 一种转子秤给料装置的计量控制方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101435733B (zh) | 激光平衡调整装置 | |
| CN101270991B (zh) | 采用方波调制测量干涉式光纤陀螺本征频率和半波电压的系统 | |
| US3276525A (en) | Method and apparatus for dynamically weighing objects in motion | |
| CN101852641A (zh) | 船模重量、重心及转动惯量测量与调节装置 | |
| US3976150A (en) | Endless conveyor belt load measurement system and method of automatically calibrating same | |
| CN101532872B (zh) | 一种电子皮带秤的称量控制装置及其方法 | |
| CN201514306U (zh) | 动平衡测试装置 | |
| CN103712745B (zh) | 直升机旋翼桨叶重心参数测量装置及方法 | |
| CN106643809B (zh) | 一种mems陀螺仪测试装置、系统和方法 | |
| CN107389268B (zh) | 一种基于快速算法的多点现场动平衡方法 | |
| CN109632252B (zh) | 外式强迫振动动导数试验的振动角位移测量装置及方法 | |
| CN105065452B (zh) | 一种集成化磁悬浮惯性稳定平台磁轴承数字控制系统 | |
| CN208443578U (zh) | 机器人用减速器角位移测量装置 | |
| CN111121929A (zh) | 一种粉体轮辐转子定量给料设备 | |
| CN104121970B (zh) | 一种电子皮带秤的信号处理方法 | |
| CN111121930B (zh) | 一种定量给料机自动控制系统 | |
| CN114563131A (zh) | 一种单测点多滚筒同时动平衡方法和系统 | |
| CN208653601U (zh) | 高精度高稳定性电子皮带秤 | |
| CN200993594Y (zh) | 无测速传感器皮带秤 | |
| CN209160982U (zh) | 一种打叶复烤精准投料装置 | |
| CN111060165B (zh) | 一种高精度冲板流量计 | |
| CN202694054U (zh) | 一种粉煤灰计量称 | |
| CN208968820U (zh) | 一种风阀执行器的检测系统 | |
| CN107152962A (zh) | 一种高精度皮带秤在线混料系统 | |
| CN214514348U (zh) | 一种粉体料精准给料计量称 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200508 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |