CN111795912B - 灰分检测系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及灰分检测领域，具体而言，涉及一种灰分检测系统及其控制方法。灰分检测系统包括混料装置、灰分检测仪、输送带和控制器，混料装置与灰分检测仪沿输送带的输送方向排布；混料装置包括落料通道、搅拌轮和第一驱动装置，落料通道的底部出料口与输送带相对设置；搅拌轮安装在落料通道内，搅拌轮具有轮轴和环绕轮轴设置的若干叶片，轮轴和叶片均与物料的下落方向存在夹角，轮轴与落料通道转动连接；第一驱动装置的输出轴与搅拌轮传动连接；灰分检测仪和第一驱动装置均与控制器电连接。控制方法应用于上述灰分检测系统。本发明提供的灰分检测系统及其控制方法，提高了灰分检测仪检测到的物料的灰分值的准确度。

Description

灰分检测系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及灰分检测领域，具体而言，涉及一种灰分检测系统及其控制方法。

背景技术

灰分检测系统具有灰分检测仪和输送带，输送带能够将成品煤炭输送到灰分检测仪的检测位置。

然而，成品煤炭中混合了多种洗选工艺的产品，各种产品在输送带上处于独立分布的状态，导致处于输送带不同部位的物料的灰分值相差较大，因此，灰分检测仪检测到的物料的灰分值的准确度较低。

综上，如何克服现有的灰分检测系统的上述缺陷是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种灰分检测系统及其控制方法，以缓解现有技术中的灰分检测系统存在的检测到的物料的灰分值准确度较低的技术问题。

本发明提供的灰分检测系统，包括混料装置、灰分检测仪、输送带和控制器，所述混料装置与所述灰分检测仪沿所述输送带的输送方向依次排布。

所述混料装置包括落料通道、搅拌轮和第一驱动装置，所述落料通道的顶部进料口用于承接物料，所述落料通道的底部出料口与所述输送带相对设置；所述搅拌轮安装在所述落料通道内，所述搅拌轮具有轮轴和环绕所述轮轴设置的若干叶片，所述轮轴和所述叶片均与物料的下落方向存在夹角，所述轮轴与所述落料通道转动连接。

所述第一驱动装置的输出轴与所述搅拌轮传动连接，用于驱动所述搅拌轮转动；所述灰分检测仪和所述第一驱动装置均与所述控制器电连接，所述控制器能够获取所述灰分检测仪检测到的物料的灰分值，并根据所述灰分值的波动幅度，控制所述第一驱动装置的输出轴的转速。

优选地，作为一种可实施方式，所述落料通道竖直设置，所述轮轴水平设置，所述叶片与所述轮轴的轴线处于同一平面；

和/或，所述叶片为多个，且多个所述叶片沿所述搅拌轮的周向间隔设置。

优选地，作为一种可实施方式，所述叶片沿所述轮轴的轴向的两端均连接有隔板，所述隔板环绕所述轮轴设置。

优选地，作为一种可实施方式，所述隔板为多个，且任意相邻的两个所述隔板之间均具有一组所述叶片；同组中的所述叶片沿所述轮轴的周向均匀排布，和/或，相邻两组所述叶片交错排布。

优选地，作为一种可实施方式，所述叶片为三组，同组中的任意相邻的两个所述叶片的夹角为60°，三组所述叶片沿所述轮轴的轴向依次顺错20°。

优选地，作为一种可实施方式，所述混料装置与所述灰分检测仪之间设置有聚料装置，所述聚料装置包括支撑架和两个聚料板，所述支撑架与所述灰分检测仪相对固定设置，两个所述聚料板均安装在所述支撑架上。

两个所述聚料板沿所述输送带的宽度方向间隔设置在所述输送带的上方，所述输送带上的物料经由两个所述聚料板之间的通道流向所述灰分检测仪，且两个所述聚料板能够相互靠近或背离。

优选地，作为一种可实施方式，两个所述聚料板均具有聚料部，两个所述聚料部的板面沿所述输送带的输送方向逐渐朝相互靠近的方向倾斜；

和/或，所述聚料板与所述支撑架滑动配合。

优选地，作为一种可实施方式，所述输送带的上方安装有第一测距仪和第二测距仪，所述第一测距仪位于所述混料装置与所述聚料装置之间，用于测量所述混料装置与所述聚料装置之间的物料的厚度；所述第二测距仪位于所述灰分检测仪与所述聚料装置之间，所述第二测距仪用于测量所述聚料装置与所述灰分检测仪之间的物料的厚度。

所述聚料装置包括第二驱动装置，所述第二驱动装置的两个输出端分别与两个所述聚料板传动连接，用于驱动两个所述聚料板移动。

所述第一测距仪、所述第二测距仪和所述第二驱动装置均与所述控制器电连接，所述控制器用于根据所述第一测距仪和所述第二测距仪的测量值，控制所述第二驱动装置的启停以及运转方向。

优选地，作为一种可实施方式，所述第二驱动装置包括第二电机、丝杠和两个螺母，所述第二电机固定在所述支撑架上，且所述第二电机的输出轴与所述丝杠传动连接，两个所述螺母均与所述丝杠配合，且两个所述螺母分别与两个所述聚料板固定连接。

本发明还提供了一种上述灰分检测系统的控制方法，所述控制器内设有参照波动量a和预定增速值△v，所述控制方法包括：

灰分检测仪实时检测移动到检测位置的物料的灰分值A，并将检测到的灰分值A传递给控制器，控制器开始计时；

当预定时间段△t₁内灰分值A的最大波动量大于参照波动量a时，控制器控制第一驱动装置的输出轴的转速v提高一个预定增速值△v，并重新开始计时。

优选地，作为一种可实施方式，所述控制方法还包括：

控制器对第一驱动装置的输出轴的每个转速计数，并将第一驱动装置的输出轴的开机转速，设定为从当前时间往前推移预定时间段△t₂内的第一驱动装置的输出轴出现次数最多的转速。

优选地，作为一种可实施方式，所述灰分检测系统还包括第一测距仪、第二测距仪、第二驱动装置和两个间隔设置的聚料板，所述控制器内预设有第一参照厚度值H0和第二参照厚度值h0。

所述控制方法还包括：

第一测距仪实时测量混料装置与聚料装置之间的物料的第一厚度值H，同时，第二测距仪实时测量聚料装置与灰分检测仪之间的物料的第二厚度值h；

控制器获取第一厚度值H和第二厚度值h；

当H≥H0时，控制器控制第二驱动装置驱动两个聚料板相互背离，直到两个聚料板之间的通道宽度d达到最大宽度d0，同时开始计时，并在计时预设时间段△t₃后，重新获取第一厚度值H和第二厚度值h；

当H＜H0，且h≥h0时，控制器控制第二驱动装置停止驱动；

当H＜H0，且h＜h0时，控制器控制第二驱动装置驱动两个聚料板相互靠近，以使两个聚料板之间的通道宽度d缩短一个预设收缩值△d，然后再次获取第一厚度值H以及第二厚度值h，若仍然H＜H0，且h＜h0，则继续控制第二驱动装置驱动聚料板相互靠近，以使两个聚料板之间的通道宽度d再缩短一个预设收缩值△d，依此类推，直到h≥h0或H≥H0。

优选地，作为一种可实施方式，当H≥H0，且h≥h0的状态，持续预设安全时长△t₄时，控制器提示物料的厚度超高；

和/或，当 H＜H0，且h＜h0的状态，持续预设安全时长△t₅时，控制器提示物料的厚度不足。

本发明提供的灰分检测系统及其控制方法的有益效果是：

混料装置的落料通道的顶部进料口，能够承接待检测的物料，物料进入落料通道后，会在自身重力的作用下顺着落料通道落下，物料在下落过程中，会与处于落料通道内的搅拌轮接触；因安装在落料通道内的搅拌轮的轮轴和叶片均与物料的下落方向成夹角，故第一驱动装置驱动搅拌轮在落料通道内转动的过程中，搅拌轮的叶片至少在转动到某一区域内时，会具有迎向物料的来料方向的分速度，下落的物料与具有迎向物料的来料方向的分速度的叶片接触后，会被叶片阻挡，在叶片的冲击下，物料会被打散并朝物料下落的逆向抛出，被叶片抛出的物料部分会与正在下落的物料交错混合，还有部分会与落料通道的侧壁撞击回弹，如此，可使得物料混合更加均匀，从而，可缓解处于输送带不同部位的物料的灰分值的差距，提高了灰分检测仪检测到的物料的灰分值的准确度。

在输送带输送物料的过程中，灰分检测仪能够实时检测移动到检测位置处的物料的灰分值A，并能将检测到的灰分值A传递给控制器，以使得控制器能够根据获取的灰分值的波动幅度，控制第一驱动装置的输出轴的转速。控制器检测到在预定时间段△t₁（可根据需要设定具体时长，例如：1分钟）内的灰分值A的最大波动量大于参照波动量a时，会控制第一驱动装置的输出轴的转速提高一个预定增速值△v，以提高搅拌轮的转速，进而，提高物料的混合效果，以降低物料的灰分值A的波动量，提高检测到的灰分值精度。

当第一驱动装置的输出轴的转速提高了一个预定增速值△v之后，控制器会重新计时，若接下来的预定时间间隔内的灰分值A的最大波动量仍大于参照波动量a，那么控制器会再次控制第一驱动装置的输出轴的转速提高一个预定增速值△v，依此类推，直到预定时间段△t₁内的灰分值A的最大波动量不大于参照波动量a。

因此，在控制器的控制下，搅拌轮的转速能维持在适宜的范围内，搅拌轮以处于该范围内的转速转动时，物料的混合均匀性更高，处于输送带不同部位的物料的灰分值的差距更小进一步，提高了灰分检测仪检测到的物料的灰分值的准确度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的灰分检测系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的灰分检测系统中的混料装置的立体图；

图3为本发明实施例提供的灰分检测系统中的混料装置的正视图；

图4为图3中本发明实施例提供的灰分检测系统中的混料装置的A-A向剖视图；

图5为本发明实施例提供的灰分检测系统中的搅拌轮的立体示意图；

图6为本发明实施例提供的灰分检测系统中的聚料装置的仰视图；

图7为本发明实施例提供的灰分检测系统中的聚料装置的正视图。

图标：

100-混料装置；110-落料通道；120-搅拌轮；121-轮轴；122-叶片；123-隔板；130-第一电机；140-变频器；

200-聚料装置；210-支撑架；220-聚料板；230-第二电机；240-丝杠；250-螺母；

300-灰分检测仪；

400-输送带；

500-物料。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“内”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面通过具体的实施例并结合附图对本发明做进一步的详细描述。

参见图1-图5，本实施例提供了一种灰分检测系统，其包括混料装置100、灰分检测仪300、输送带400和控制器，混料装置100与灰分检测仪300沿输送带400的输送方向依次排布；混料装置100包括落料通道110、搅拌轮120和第一驱动装置，落料通道110的顶部进料口用于承接物料500，落料通道110的底部出料口输送带400相对设置；搅拌轮120安装在落料通道110内，搅拌轮120具有轮轴121和环绕轮轴121设置的若干叶片122，轮轴121和叶片122均与物料500的下落方向存在夹角，轮轴121与落料通道110转动连接。

第一驱动装置的输出轴与搅拌轮120传动连接，用于驱动搅拌轮120转动；灰分检测仪300和第一驱动装置均与控制器电连接，控制器能够获取灰分检测仪300检测到的物料500的灰分值，并根据灰分值的波动幅度，控制第一驱动装置的输出轴的转速。

混料装置100的落料通道110的顶部进料口，能够承接待检测的物料500，物料500进入落料通道110后，会在自身重力的作用下顺着落料通道110落下，物料500在下落过程中，会与处于落料通道110内的搅拌轮120接触；因安装在落料通道110内的搅拌轮120的轮轴121和叶片122均与物料500的下落方向成夹角，故搅拌轮120在落料通道110内转动的过程中，搅拌轮120的叶片122至少在转动到某一区域内时，会具有迎向物料500的来料方向的分速度，下落的物料500与具有迎向物料500的来料方向的分速度的叶片122接触后，会被叶片122阻挡，在叶片122的冲击下，物料500会被打散并朝物料500下落的逆向抛出，被叶片122抛出的物料500部分会与正在下落的物料500交错混合，还有部分会与落料通道110的侧壁撞击回弹，如此，可使得物料500混合更加均匀，从而，可缓解处于输送带400不同部位的物料500的灰分值的差距，提高了灰分检测仪300检测到的物料500的灰分值的准确度。

在输送带400输送物料500的过程中，灰分检测仪300能够实时检测移动到检测位置处的物料500的灰分值A，并能将检测到的灰分值A传递给控制器，以使得控制器能够根据获取的灰分值的波动幅度，控制第一驱动装置的输出轴的转速。控制器检测到在预定时间段△t₁（可根据需要设定具体时长，例如：1分钟）内的灰分值A的最大波动量大于参照波动量a时，会控制第一驱动装置的输出轴的转速提高一个预定增速值△v，以提高搅拌轮120的转速，进而，提高物料500的混合效果，以降低物料500的灰分值A的波动量，提高检测到的灰分值精度。

当第一驱动装置的输出轴的转速提高了一个预定增速值△v之后，控制器会重新计时，若接下来的预定时间间隔内的灰分值A的最大波动量仍大于参照波动量a，那么控制器会再次控制第一驱动装置的输出轴的转速提高一个预定增速值△v，依此类推，直到预定时间段△t₁内的灰分值A的最大波动量不大于参照波动量a。

因此，在控制器的控制下，搅拌轮120的转速能维持在适宜的范围内，搅拌轮120以处于该范围内的转速转动时，物料500的混合均匀性更高，处于输送带400不同部位的物料500的灰分值的差距更小进一步，提高了灰分检测仪检测到的物料500的灰分值的准确度。

优选地，参见图3-图5，将落料通道110竖直设置，同时，将搅拌轮120的轮轴121水平设置，并将搅拌轮120的叶片122与轮轴121的轴线设置为同一平面上，如此，可充分利用搅拌轮120的叶片122的面积，在叶片122面积不变的前提下，可提高叶片122对物料500的作用面积，使更多的物料500能够被叶片122抛出，提高混合效果。

参见图5，可将叶片122设置为多个，并将多个叶片122沿搅拌轮120的周向间隔设置，如此，多个叶片122可交替出现在具有迎向物料500的来料方向的分速度的区域，从而，可提高物料500被抛出的频率，减少无法被叶片122抛出的物料500的量，提升物料500混合效果。

在叶片122沿轮轴121的轴向的两端均连接隔板123，该隔板123环绕轮轴121设置，从而，物料500落到具有迎向物料500的来料方向的分速度的叶片122上后，两端的隔板123能够对物料500形成阻挡，减少从叶片122的两端滑下的物料500，从而，增多被抛出的物料500量，提高混合效果。

需要说明的是，叶片122既可直接连接到轮轴121上，也可通过隔板123间接连接到轮轴121上。

具体地，可将隔板123设置为多个，任意相邻的两个隔板123之间均具有一组叶片122，也就是说，处于中间的若干隔板123能够将多个叶片122分隔为至少两组。

可将同组中的叶片122沿轮轴121的周向均匀排布，如此，每间隔相等的时间，都会有一个叶片122转动到具有迎向物料500的来料方向的分速度的区域，同组中不同的叶片122会接收于不同时间点到达搅拌轮120所处位置的物料500，可提高物料500被抛出的几率，进而，提高混合效果。

可将相邻两组叶片122交错排布，也就是说，不同组的叶片122会接收于不同时间点到达搅拌轮120所处位置的物料500，如此，既提高了物料500被抛出的几率，又不会因相对设置的两个叶片122之间的空间太小，而影响接收物料500以及抛出物料500的效果。

具体地，可将叶片122分为三组，也就是说，将隔板123设置为五个；将同组中的任意相邻的两个叶片122的夹角设置为60°，并将三组叶片122沿轮轴121的轴向依次顺错20°，从而，沿轮轴121的周向的任意相邻的两个叶片122的夹角均为20°，均匀性较佳。

此外，参见图1、图6和图7，可在混料装置100与灰分检测仪300之间增设聚料装置200，在聚料装置200的具体结构中设置支撑架210和两个聚料板220，将支撑架210与灰分检测仪300相对固定设置，并将两个聚料板220均安装在支撑架210上，其中，两个聚料板220沿输送带400的宽度方向间隔设置在输送带400的上方，输送带400上的物料500能够经由两个聚料板220之间的通道流向灰分检测仪300，且两个聚料板220能够朝相互靠近或相互背离的方向移动，如此，便可通过移动聚料板220，来调节两个聚料板220之间的通道宽度，进而，实现对到达灰分检测仪300处的物料500整体的宽度的调节。

需要说明的是，两个聚料板220均与输送带440贴合或与输送带440存在很小的间隙，物料能够集中在两个聚料板220之间的通道内，实现聚料板220的聚料效果，在物料500总量不变的情况下，物料500整体宽度发生改变，会导致物料500的厚度发生适应性改变，从而，当物料500总量较少时，可将两个聚料板220朝相互靠近的方向移动，来增高物料500的厚度，以达到灰分检测仪300对物料500厚度的要求，提高灰分检测仪300的检测精度；当物料500总量较多时，可将两个聚料板220朝相互背离的方向移动，以扩大两个聚料板220之间的通道宽度，以提高输送带400单位时间对物料500的输送能力，防止发生堵料的问题。

具体地，参见图6，两个聚料板220均存在聚料部，两个聚料部的板面沿输送带400的输送方向逐渐朝相互靠近的方向倾斜，物料500能够从两个聚料部形成的通道的较宽的一端逐渐朝两个聚料部形成的通道的较窄的一端移动，也就是说，物料500在经过两个聚料部形成的通道时，能够被逐渐收拢，物料500的整体宽度在收拢过程中会逐渐便窄，相应地，物料500的整体厚度在收拢过程中会逐渐增高，不但实现了调节物料500高度的目的，而且聚料部还能够对物料500进行导向，收拢效果较佳。

特别地，聚料板220与支撑架210可采用滑动配合的方式连接，如此，可提高聚料板220移动时的平稳性。

参见图2和图3，在上述第一驱动装置的具体结构中可设置第一电机130和变频器140，将第一电机130的输出轴与搅拌轮120的轮轴121传动连接，以利用第一电机130驱动搅拌轮120转动，将变频器140与第一电机130电连接，从而，可通过改变变频器140的频率，来实现第一电机130的转速调节；将变频器140与控制器电连接，以利用控制器控制变频器140的频率，进而，实现调节第一电机130的转速的目的。

可将控制器设置为能够对第一驱动装置的输出轴的每个转速进行计数，并根据计数结果设定第一驱动装置的输出轴的开机转速，不但能够缩短调节第一驱动装置的输出轴的转速到合适转速所耗费的时间，而且还能提高智能程度。

具体地，控制器会对最近一段时间（即从当前时间往前推移预定时间段△t₂，可根据实际需要设定具体时长，例如：两天或三天）内第一驱动装置的输出轴出现的每个转速分别计数，并将第一驱动装置的输出轴出现次数最多的转速，作为下一次的开机转速。

此外，在输送带400的上方可安装第一测距仪和第二测距仪，将第一测距仪安装在混料装置100与聚料装置200之间，从而，第一测距仪便可测量混料装置100与聚料装置200之间的物料500的厚度；将第二测距仪安装在聚料装置200与灰分检测仪300之间，从而，第二测距仪便可测量聚料装置200与灰分检测仪300之间的物料500的厚度。

在上述聚料装置200的具体结构中增设第二驱动装置，将第二驱动装置的两个输出端分别与两个聚料板220传动连接，以利用第二驱动装置驱动两个聚料板220移动。

将上述第一测距仪、第二测距仪和第二驱动装置均与控制器电连接，控制器能够获取第一测距仪和第二测距仪的测量值，并根据所获取的测量值，控制第二驱动装置的启停以及运转方向。

在输送带400输送物料500的过程中，第一测距仪能够实时检测移动到混料装置100与聚料装置200之间的物料500的厚度，并能将测得的厚度值（定义为第一厚度值）H传递给控制器；第二测距仪能够实时检测移动到聚料装置200与灰分检测仪300之间的物料500的厚度，并能将测得的厚度值（定义为第二厚度值）h传递给控制器。

当混料装置100与聚料装置200之间的物料500的第一厚度值H不小于第一参照厚度值H0时，说明物料500很充足，此时，控制器会控制第二驱动装置驱动两个聚料板220朝相互背离的方向移动，直到两个聚料板220之间的通道宽度d达到最大宽度d0，以提高通道的疏散能力，防止发生物料500拥挤的问题，维持此种状态一段时间（将这段时间定义为预设时间段△t₃，可根据时间需要设定具体时长，例如：1分钟）后，控制器重新获取第一厚度值H和第二厚度值h，并重新将它们与对应的参照厚度值进行比对，再根据判断结果控制第二驱动装置的动作。

当混料装置100与聚料装置200之间的物料500的第一厚度值H小于第一参照厚度值H0的同时，聚料装置200与灰分检测仪300之间的物料500的第二厚度值h达到或超过了第二参照值h0，说明物料500并不是很多，不会产生物料500拥挤的问题，且能够满足灰分检测仪300对物料500厚度的要求，当前状态比较适宜，此时，控制器控制第二驱动装置停止驱动，以维持现状。

当混料装置100与聚料装置200之间的物料500的第一厚度值H小于第一参照厚度值H0的同时，聚料装置200与灰分检测仪300之间的物料500的第二厚度值h未达到第二参照值h0，说明物料500并不是很多，不会产生物料500拥挤的问题，且目前还无法满足灰分检测仪300对物料500厚度的要求，此时，控制器会控制第二驱动装置驱动两个聚料板220相互靠近，以使两个聚料板220之间的通道宽度d缩短一个预设收缩值△d，以收窄两个聚料板220之间的通道，从而，增高物料500的厚度。之后，控制器再次获取第一厚度值H和第二厚度值h，并重新将它们与相应的参照厚度值进行比对，若此时仍然处于第一厚度值H小于第一参照厚度值H0，且聚料装置200与灰分检测仪300之间的物料500的第二厚度值h未达到第二参照值h0，那么控制器继续控制第二驱动装置驱动聚料板220相互靠近，以使两个聚料板220之间的通道宽度再缩短一个预设收缩值△d，以收窄两个聚料板220之间的通道，依此类推，直到第一厚度值H不再小于第一参照厚度值H0，或聚料装置200与灰分检测仪300之间的物料500的第二厚度值h不再小于第二参照值h0，停止上述类推过程，并根据具体判断结果重新确定如何控制第二驱动装置动作。

优选地，当混料装置100与聚料装置200之间的物料500的第一厚度值H不小于第一参照厚度值H0，且聚料装置200与灰分检测仪300之间的物料500的第二厚度值h不小于第二参照值h0的状态，持续预设安全时长△t₄时，说明物料500长时间处于过量状态，此时，控制器会提示物料500的厚度超高，以使工作人员能够及时获取到物料500过量的信息。

当混料装置100与聚料装置200之间的物料500的第一厚度值H小于第一参照厚度值H0，且聚料装置200与灰分检测仪300之间的物料500的第二厚度值h小于第二参照值h0的状态，持续预设安全时长△t₅时，说明物料500长时间处于不足状态，此时，控制器会提示物料500的厚度不足，以使工作人员能够及时获取到物料500不足的信息。

参见图7，在第二驱动装置的具体结构中可设置第二电机230、丝杠240和两个螺母250，将第二电机230固定在支撑架210上，并将第二电机230的输出轴与丝杠240传动连接，同时，将两个螺母250均与丝杠240配合，并将两个螺母250分别与两个聚料板220固定连接，如此，第二电机230运转便能带动丝杠240与其同步转动，如此，两个螺母250会根据第二电机230的转向朝相互靠近的方向移动或朝相互背离的方向移动，从而，两个聚料板220便能够跟随两个螺母250同步相互靠近或相互背离。

本实施例还提供了上述灰分检测系统的控制方法，该控制方法具体包括：

灰分检测仪300实时检测移动到检测位置的物料500的灰分值A，并将检测到的灰分值A传递给控制器，控制器开始计时；当预定时间段△t₁内灰分值A的最大波动量大于参照波动量a时，控制器控制第一驱动装置的输出轴的转速v提高一个预定增速值△v，并重新开始计时。

在控制器做上述工作的同时，还可对第一驱动装置的输出轴的每个转速计数，并将第一驱动装置的输出轴的开机转速，设定为从当前时间往前推移预定时间段△t2内的第一驱动装置的输出轴出现次数最多的转速。

在控制器做上述工作的同时，控制器还能够实时获取第一测距仪测得的混料装置100与聚料装置200之间的物料500的第一厚度值H，以及第二测距仪测得的聚料装置200与灰分检测仪300之间的物料500的第二厚度值h。

当H≥H0时，控制器控制第二驱动装置驱动两个聚料板220相互背离，直到两个聚料板220之间的通道宽度d达到最大宽度d0，同时开始计时，并在计时预设时间段△t₃后，重新获取第一厚度值H和第二厚度值h；

当H＜H0，且h≥h0时，控制器控制第二驱动装置停止驱动；

当H＜H0，且h＜h0时，控制器控制第二驱动装置驱动两个聚料板220相互靠近，以使两个聚料板220之间的通道宽度d缩短一个预设收缩值△d，然后再次获取第一厚度值H以及第二厚度值h，若仍然H＜H0，且h＜h0，则继续控制第二驱动装置驱动聚料板220相互靠近，以使两个聚料板220之间的通道宽度d再缩短一个预设收缩值△d，依此类推，直到h≥h0或H≥H0。

优选地，当H≥H0，且h≥h0的状态，持续预设安全时长△t4时，控制器提示物料500的厚度超高。

优选地，当 H＜H0，且h＜h0的状态，持续预设安全时长△t5时，控制器提示物料500的厚度不足。

综上所述，本发明公开了一种灰分检测系统及其控制方法，其克服了传统的灰分检测系统的诸多技术缺陷。本实施例提供的灰分检测系统及其控制方法，提高了灰分检测仪300检测到的物料500的灰分值的准确度。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (11)

1.一种灰分检测系统，其特征在于，包括混料装置（100）、灰分检测仪（300）、输送带（400）和控制器，所述混料装置（100）与所述灰分检测仪（300）沿所述输送带（400）的输送方向依次排布；

所述混料装置（100）包括落料通道（110）、搅拌轮（120）和第一驱动装置，所述落料通道（110）的顶部进料口用于承接物料（500），所述落料通道（110）的底部出料口与所述输送带（400）相对设置；所述搅拌轮（120）安装在所述落料通道（110）内，所述搅拌轮（120）具有轮轴（121）和环绕所述轮轴（121）设置的若干叶片（122），所述轮轴（121）和所述叶片（122）均与物料（500）的下落方向存在夹角，所述轮轴（121）与所述落料通道（110）转动连接；

所述第一驱动装置的输出轴与所述搅拌轮（120）传动连接，用于驱动所述搅拌轮（120）转动；所述灰分检测仪（300）和所述第一驱动装置均与所述控制器电连接，所述控制器能够获取所述灰分检测仪（300）检测到的物料（500）的灰分值，并根据所述灰分值的波动幅度，控制所述第一驱动装置的输出轴的转速；

所述混料装置（100）与所述灰分检测仪（300）之间设置有聚料装置（200），所述聚料装置（200）包括支撑架（210）和两个聚料板（220），所述支撑架（210）与所述灰分检测仪（300）相对固定设置，两个所述聚料板（220）均安装在所述支撑架（210）上；

两个所述聚料板（220）沿所述输送带（400）的宽度方向间隔设置在所述输送带（400）的上方，所述输送带（400）上的物料（500）经由两个所述聚料板（220）之间的通道流向所述灰分检测仪（300），且两个所述聚料板（220）能够相互靠近或背离。

2.根据权利要求1所述的灰分检测系统，其特征在于，所述落料通道（110）竖直设置，所述轮轴（121）水平设置，所述叶片（122）与所述轮轴（121）的轴线处于同一平面；

和/或，所述叶片（122）为多个，且多个所述叶片（122）沿所述搅拌轮（120）的周向间隔设置。

3.根据权利要求2所述的灰分检测系统，其特征在于，所述叶片（122）沿所述轮轴（121）的轴向的两端均连接有隔板（123），所述隔板（123）环绕所述轮轴（121）设置。

4.根据权利要求3所述的灰分检测系统，其特征在于，所述隔板（123）为多个，任意相邻的两个所述隔板（123）之间均具有一组所述叶片（122）；

同组中的所述叶片（122）沿所述轮轴（121）的周向均匀排布，和/或，相邻两组所述叶片（122）交错排布。

5.根据权利要求4所述的灰分检测系统，其特征在于，所述叶片（122）为三组，同组中的任意相邻的两个所述叶片（122）的夹角为60°，三组所述叶片（122）沿所述轮轴（121）的轴向依次顺错20°。

6.根据权利要求1-5任一项所述的灰分检测系统，其特征在于，两个所述聚料板（220）均具有聚料部，两个所述聚料部的板面沿所述输送带（400）的输送方向逐渐朝相互靠近的方向倾斜；

和/或，所述聚料板（220）与所述支撑架（210）滑动配合。

7.根据权利要求1-5任一项所述的灰分检测系统，其特征在于，所述输送带（400）的上方安装有第一测距仪和第二测距仪，所述第一测距仪位于所述混料装置（100）与所述聚料装置（200）之间，用于测量所述混料装置（100）与所述聚料装置（200）之间的物料（500）的厚度；所述第二测距仪位于所述灰分检测仪（300）与所述聚料装置（200）之间，所述第二测距仪用于测量所述聚料装置（200）与所述灰分检测仪（300）之间的物料（500）的厚度；

所述聚料装置（200）包括第二驱动装置，所述第二驱动装置的两个输出端分别与两个所述聚料板（220）传动连接，用于驱动两个所述聚料板（220）移动；

所述第一测距仪、所述第二测距仪和所述第二驱动装置均与所述控制器电连接，所述控制器用于根据所述第一测距仪和所述第二测距仪的测量值，控制所述第二驱动装置的启停以及运转方向。

8.一种权利要求1-7任一项所述的灰分检测系统的控制方法，其特征在于，所述控制器内设有参照波动量a和预定增速值△v，所述控制方法包括：

灰分检测仪（300）实时检测移动到检测位置的物料（500）的灰分值A，并将检测到的灰分值A传递给控制器，控制器开始计时；

当预定时间段△t₁内灰分值A的最大波动量大于参照波动量a时，控制器控制第一驱动装置的输出轴的转速v提高一个预定增速值△v，并重新开始计时。

9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：

控制器对第一驱动装置的输出轴的每个转速计数，并将第一驱动装置的输出轴的开机转速，设定为从当前时间往前推移预定时间段△t₂内的第一驱动装置的输出轴出现次数最多的转速。

10.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，所述灰分检测系统还包括第一测距仪、第二测距仪、第二驱动装置和两个间隔设置的聚料板（220），所述控制器内预设有第一参照厚度值H0和第二参照厚度值h0；

所述控制方法还包括：

第一测距仪实时测量混料装置（100）与聚料装置（200）之间的物料（500）的第一厚度值H，同时，第二测距仪实时测量聚料装置（200）与灰分检测仪（300）之间的物料（500）的第二厚度值h；

控制器获取第一厚度值H和第二厚度值h；

当H≥H0时，控制器控制第二驱动装置驱动两个聚料板（220）相互背离，直到两个聚料板（220）之间的通道宽度d达到最大宽度d0，同时开始计时，并在计时预设时间段△t₃后，重新获取第一厚度值H和第二厚度值h；

当H＜H0，且h≥h0时，控制器控制第二驱动装置停止驱动；

当H＜H0，且h＜h0时，控制器控制第二驱动装置驱动两个聚料板（220）相互靠近，以使两个聚料板（220）之间的通道宽度d缩短一个预设收缩值△d，然后再次获取第一厚度值H以及第二厚度值h，若仍然H＜H0，且h＜h0，则继续控制第二驱动装置驱动聚料板（220）相互靠近，以使两个聚料板（220）之间的通道宽度d再缩短一个预设收缩值△d，依此类推，直到h≥h0或H≥H0。

11.根据权利要求10所述的控制方法，其特征在于，当H≥H0，且h≥h0的状态，持续预设安全时长△t₄时，控制器提示物料（500）的厚度超高；

和/或，当 H＜H0，且h＜h0的状态，持续预设安全时长△t₅时，控制器提示物料（500）的厚度不足。

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