CN115060351A - 一种电子秤在线监测方法、系统、电子设备及计算机可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电子秤在线监测方法、系统、电子设备及计算机可读存储介质。其中，方法包括：数据提取：在电子秤的秤台下安装压力传感器和放大器，输送物料压在电子秤的秤台上，使所述压力传感器和放大器产生的瞬时电压值；通过所述瞬时电压值测量输送物料的瞬时重量；通过速度编码器得出瞬时速度，应用所述瞬时重量乘以瞬时速度，得到瞬时流量；数据分析：根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态。本发明公开的技术内容，可以及时发现运行状态异常情况，保障生产过程稳定运行，保障产品质量稳定，并且操作简单，检测效果良好，具有很好的工业应用价值和推广应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及卷烟设备技术领域，更具体地，涉及一种电子秤在线监测方法、系统、电子设备及计算机可读存储介质。
背景技术
在烟草制造加工过程中，松散、加香加料、烘丝等主要工序为了给自动控制提供计算基础，在工序前加装电子皮带秤，实现在线检测物料瞬时流量，为工序前馈计算加香加料量、加水量、脱水量等控制量提供计算基础。保障产品质量的内在稳定。但电子皮带秤是在线连续运行设备，容易出现计量准确度不稳定状况。现在电子皮带秤多采用自动纠偏保持皮带不跑偏，稳定运行；4个压力传感器共同检测，保障检测数值不波动。但是无法及时发现检测不稳定现象，不能及时对电子皮带秤进行检查维护，使实际生产中只能事后发现和处理，降低了质量保障能力和工序加工精度。
因此，如何提供一种电子秤在线监测方法、系统、电子设备及存储介质成为本领域亟需解决的技术难题。
发明内容
本发明的目的是提供一种电子秤在线监测方法、系统、电子设备及计算机可读存储介质。
本发明第一方面公开了一种电子秤在线监测方法；所述方法包括：
步骤S1、数据提取：在电子秤的秤台下安装压力传感器和放大器，输送物料压在电子秤的秤台上，使所述压力传感器和放大器产生的瞬时电压值；通过所述瞬时电压值测量输送物料的瞬时重量；通过速度编码器得出瞬时速度，应用所述瞬时重量乘以瞬时速度，得到瞬时流量；
步骤S2、数据分析：根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态。
根据本发明第一方面的方法，在所述步骤S1中，所述通过所述瞬时电压值测量输送物料的瞬时重量的方法包括：
将无物料时所述秤台空运转时的电压值标记为零位值b；然后用20个 1Kg砝码顺序放入运转的皮带上，计算出称重重量是20Kg时的斜率值a；
应用公式y＝a×(u-b)，得到输送物料的瞬时重量，其中y为输送物料的瞬时重量，u为输送物料压在电子秤的秤台上，使所述压力传感器和放大器产生的瞬时电压值。
根据本发明第一方面的方法，在所述步骤S2中，所述根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态的方法包括：
根据指数加权滑动平均控制图EWMA，进行数据分析，具体包括：
设定权重λ值为0.2，计算第一上规格线和第一下规格线；
当曲线超出所述第一上规格线和第一下规格线时，提示有所述瞬时电压值有偏离，产生预警，此时生产正产运行，但需要进行电子秤标零位，内部深度清洁，保持电子秤秤台平衡稳定。
根据本发明第一方面的方法，在所述步骤S2中，所述根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态的方法还包括：
根据三倍西格玛控制原则，进行数据分析，具体包括：
取连续10批数据，每6秒读取一次，共计20个小时的数据12000个；计算所述10批数据的平均值和标准偏差，第二上规格线设定为10批数据的平均值加上3倍的10批数据的标准偏差，第二下规格线设定为10批数据的平均值减去3倍的10批数据的标准偏差；
当所述瞬时电压值超出所述第二上规格线和第二下规格线时，表明所述瞬时电压值有误差，系统报警，提示电子皮带秤运行不正常，需要进行实物标校，并检查电子秤秤台和压力传感器。
根据本发明第一方面的方法，在所述步骤S2中，所述根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态的方法还包括：
计算连续100次零位值数据，并计算平均值和标准偏差，第三上规格线设定为连续100次零位值数据的平均值加上3倍的连续100次零位值数据的标准偏差，第三下规格线设定为连续100次零位值数据的平均值减去 3倍的连续100次零位值数据的标准偏差；
当零位值超出所述第三上规格线和第三下规格线时，表明整个电子秤存在系统长期误差并有加大的趋势，系统报警，需要对电子秤进行系统检修。
根据本发明第一方面的方法，所述步骤S2中，所述根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态的方法还包括：
读取批次运行过程中每5分钟的实际累计重量，并计算连续1000次数据计算平均值和标准偏差，第四上规格线设定为连续1000次数据的平均值加上3倍的连续1000次数据的标准偏差，第四下规格线设定为连续1000 次数据的平均值减去3倍的连续1000次数据的标准偏差；
当5分钟的实际累计重量超出所述第四上规格线和第四下规格线时，表明电子秤存在计量误差，系统报警，需要对电子秤的速度环节和皮带跑偏问题进行检查处理。
根据本发明第一方面的方法，所述步骤S2中，所述根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态的方法还包括：
计算每批次的生产实际时间，对连续100批的生产实际时间数据计算平均值和标准偏差，第五上规格线设定为时间数据的平均值加上3倍的时间数据的标准偏差，第五下规格线设定为时间数据的平均值减去3倍的时间数据的标准偏差；
当生产实际时间数据超出第五上规格线和第五下规格线时，表明生产线存在问题，此时系统报警，不仅要检查电子秤，还要检查其他设备环节和来料是否准确。
本发明第二方面公开了一种电子秤在线监测系统；所述系统包括：
第一处理模块，被配置为，数据提取：在电子秤的秤台下安装压力传感器和放大器，输送物料压在电子秤的秤台上，使所述压力传感器和放大器产生的瞬时电压值；通过所述瞬时电压值测量输送物料的瞬时重量；通过速度编码器得出瞬时速度，应用所述瞬时重量乘以瞬时速度，得到瞬时流量；
第二处理模块，被配置为，数据分析：根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态。
根据本发明第二方面的系统，所述第一处理模块，具体被配置为，所述通过所述瞬时电压值测量输送物料的瞬时重量包括：
将无物料时所述秤台空运转时的电压值标记为零位值b；然后用20个 1Kg砝码顺序放入运转的皮带上，计算出称重重量是20Kg时的斜率值a；
应用公式y＝a×(u-b)，得到输送物料的瞬时重量，其中y为输送物料的瞬时重量，u为输送物料压在电子秤的秤台上，使所述压力传感器和放大器产生的瞬时电压值。
根据本发明第二方面的系统，所述第二处理模块，具体被配置为，所述根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态包括：
根据指数加权滑动平均控制图EWMA，进行数据分析，具体包括：
设定权重λ值为0.2，计算第一上规格线和第一下规格线；
当曲线超出所述第一上规格线和第一下规格线时，提示有所述瞬时电压值有偏离，产生预警，此时生产正产运行，但需要进行电子秤标零位，内部深度清洁，保持电子秤秤台平衡稳定。
根据本发明第二方面的系统，所述第二处理模块，具体被配置为，所述根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态还包括：
根据三倍西格玛控制原则，进行数据分析，具体包括：
取连续10批数据，每6秒读取一次，共计20个小时的数据12000个；计算所述10批数据的平均值和标准偏差，第二上规格线设定为10批数据的平均值加上3倍的10批数据的标准偏差，第二下规格线设定为10批数据的平均值减去3倍的10批数据的标准偏差；
当所述瞬时电压值超出所述第二上规格线和第二下规格线时，表明所述瞬时电压值有误差，系统报警，提示电子皮带秤运行不正常，需要进行实物标校，并检查电子秤秤台和压力传感器。
根据本发明第二方面的系统，所述第二处理模块，具体被配置为，所述根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态还包括：
计算连续100次零位值数据，并计算平均值和标准偏差，第三上规格线设定为连续100次零位值数据的平均值加上3倍的连续100次零位值数据的标准偏差，第三下规格线设定为连续100次零位值数据的平均值减去3倍的连续100次零位值数据的标准偏差；
当零位值超出所述第三上规格线和第三下规格线时，表明整个电子秤存在系统长期误差并有加大的趋势，系统报警，需要对电子秤进行系统检修。
根据本发明第二方面的系统，所述第二处理模块，具体被配置为，所述根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态还包括：
读取批次运行过程中每5分钟的实际累计重量，并计算连续1000次数据计算平均值和标准偏差，第四上规格线设定为连续1000次数据的平均值加上3倍的连续1000次数据的标准偏差，第四下规格线设定为连续1000 次数据的平均值减去3倍的连续1000次数据的标准偏差；
当5分钟的实际累计重量超出所述第四上规格线和第四下规格线时，表明电子秤存在计量误差，系统报警，需要对电子秤的速度环节和皮带跑偏问题进行检查处理。
根据本发明第二方面的系统，所述第二处理模块，具体被配置为，所述根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态还包括：
计算每批次的生产实际时间，对连续100批的生产实际时间数据计算平均值和标准偏差，第五上规格线设定为时间数据的平均值加上3倍的时间数据的标准偏差，第五下规格线设定为时间数据的平均值减去3倍的时间数据的标准偏差；
当生产实际时间数据超出第五上规格线和第五下规格线时，表明生产线存在问题，此时系统报警，不仅要检查电子秤，还要检查其他设备环节和来料是否准确。
本发明第三方面公开了一种电子设备。电子设备包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时，实现本公开第一方面中任一项的一种电子秤在线监测方法中的步骤。
本发明第四方面公开了一种计算机可读存储介质。计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现本公开第一方面中任一项的一种电子秤在线监测方法中的步骤。
根据本发明公开的技术内容，具有如下有益效果：可以及时发现运行状态异常情况，保障生产过程稳定运行，保障产品质量稳定，并且操作简单，检测效果良好，具有很好的工业应用价值和推广应用前景。
通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。
图1为根据实施例提供的一种电子秤在线监测方法的流程图；
图2为根据本发明实施例的一种电子秤在线监测系统的结构图；
图3为根据本发明实施例的一种电子设备的结构图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
实施例1：
本发明公开了一种电子秤在线监测方法。图1为根据本发明实施例的一种电子秤在线监测方法的流程图，如图1所示，所述方法包括：
步骤S1、数据提取：在电子秤的秤台下安装压力传感器和放大器，输送物料压在电子秤的秤台上，使所述压力传感器和放大器产生的瞬时电压值；通过所述瞬时电压值测量输送物料的瞬时重量；通过速度编码器得出瞬时速度，应用所述瞬时重量乘以瞬时速度，得到瞬时流量；
在步骤S1，数据提取：在电子秤的秤台下安装压力传感器和放大器，输送物料压在电子秤的秤台上，使所述压力传感器和放大器产生的瞬时电压值；通过所述瞬时电压值测量输送物料的瞬时重量；通过速度编码器得出瞬时速度，应用所述瞬时重量乘以瞬时速度，得到瞬时流量。
在一些实施例中，在所述步骤S1中，所述通过所述瞬时电压值测量输送物料的瞬时重量的方法包括：
将无物料时所述秤台空运转时的电压值标记为零位值b；然后用20个 1Kg砝码顺序放入运转的皮带上，计算出称重重量是20Kg时的斜率值a；
应用公式y＝a×(u-b)，得到输送物料的瞬时重量，其中y为输送物料的瞬时重量，u为输送物料压在电子秤的秤台上，使所述压力传感器和放大器产生的瞬时电压值。
具体地，在电子秤的秤台下安装压力传感器和放大器，输送物料压在电子秤的秤台上，此时压力值是一个微电流信号，通过ULC的AI(模拟量输送模块)将其整定为0-10v的电压信号，即瞬时电压值；通过调零计算，将无物料时秤台空运转时的电压值标记为零位；然后用20个1Kg砝码顺序放入运转的皮带上，计算出称重重量是20Kg时的斜率值a；应用公式y＝a×(u-b)，得到输送物料的瞬时重量，其中y为输送物料的瞬时重量， u为输送物料压在电子秤的秤台上，使所述压力传感器和放大器产生的瞬时电压值。通过速度编码器得出瞬时速度，应用所述瞬时重量乘以瞬时速度，得到瞬时流量。
电子皮带秤分为控制型和计量型，控制型电子秤的y基本稳定，通过调节v使瞬时流量基本稳定；计量型电子秤的v基本稳定，通过根据瞬时重量y计算瞬时流量，瞬时流量存在波动，用在粗放的控制环节。控制型电子秤的瞬时电压值u波动小一些(电子皮带秤前有计量管，保障物料高低一致)。计量型电子秤的瞬时电压值u波动大一些(电子皮带秤前没有计量管，物料高低不一致)。
步骤S2、数据分析：根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态。
在步骤S2，数据分析：根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态。
在一些实施例中，在所述步骤S2中，所述根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态的方法包括：
根据指数加权滑动平均控制图EWMA，进行数据分析，具体包括：
设定权重λ值为0.2，计算第一上规格线和第一下规格线；
当曲线超出所述第一上规格线和第一下规格线时，提示有所述瞬时电压值有偏离，产生预警，此时生产正产运行，但需要进行电子秤标零位，内部深度清洁，保持电子秤秤台平衡稳定。
所述根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态的方法还包括：
根据三倍西格玛控制原则，进行数据分析，具体包括：
取连续10批数据，每6秒读取一次，共计20个小时的数据12000个；计算所述10批数据的平均值和标准偏差，第二上规格线设定为10批数据的平均值加上3倍的10批数据的标准偏差，第二下规格线设定为10批数据的平均值减去3倍的10批数据的标准偏差；
当所述瞬时电压值超出所述第二上规格线和第二下规格线时，表明所述瞬时电压值有误差，系统报警，提示电子皮带秤运行不正常，需要批次进行实物标校，并检查电子秤秤台和压力传感器，使系统保持正常状态。
所述根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态的方法还包括：
计算连续100次零位值数据计算平均值和标准偏差，第三上规格线设定为连续100次零位值数据的平均值加上3倍的连续100次零位值数据的标准偏差，第三下规格线设定为连续100次零位值数据的平均值减去3倍的连续100次零位值数据的标准偏差；
当零位值超出所述第三上规格线和第三下规格线时，表明整个电子秤存在系统长期误差并有加大的趋势，系统报警，需要对电子秤进行系统检修，使系统保持正常状态。
上述监测是对瞬时重量进行监测，反映了瞬时流量的异常状况。本实施例中还对电子秤总体进行监测。所述根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态的方法还包括：
读取批次运行过程中每5分钟的实际累计重量，并计算连续1000次数据计算平均值和标准偏差，第四上规格线设定为连续1000次数据的平均值加上3倍的连续1000次数据的标准偏差，第四下规格线设定为连续1000 次数据的平均值减去3倍的连续1000次数据的标准偏差；
制丝生产是以一万公斤为一个批次，大概生产2个小时。批次生产过程中的5分钟数据做为一个样本。
当5分钟的实际累计重量超出所述第四上规格线和第四下规格线时，表明电子秤存在计量误差，系统报警，需要对电子秤进行速度环节和皮带跑偏问题进行检查处理，使系统保持正常状态。
所述根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态的方法还包括：
计算每批次的生产实际时间，对连续100批的生产实际时间数据计算平均值和标准偏差，第五上规格线设定为时间数据的平均值加上3倍的时间数据的标准偏差，第五下规格线设定为时间数据的平均值减去3倍的时间数据的标准偏差；
当生产实际时间数据超出第五上规格线和第五下规格线时，表明生产线存在问题，此时系统报警，不仅要检查电子秤，还要检查其他设备环节和来料是否准确，使系统保持正常状态。
综上，本发明提出的方案能够及时发现运行状态异常情况，保障生产过程稳定运行，保障产品质量稳定，并且操作简单，检测效果良好，具有很好的工业应用价值和推广应用前景。
实施例2：
本发明公开了一种电子秤在线监测系统。图2为根据本发明实施例的一种电子秤在线监测系统的结构图；如图2所示，所述系统100包括：
第一处理模块101，被配置为，数据提取：在电子秤的秤台下安装压力传感器和放大器，输送物料压在电子秤的秤台上，使所述压力传感器和放大器产生的瞬时电压值；通过所述瞬时电压值测量输送物料的瞬时重量；通过速度编码器得出瞬时速度，应用所述瞬时重量乘以瞬时速度，得到瞬时流量；
第二处理模块102，被配置为，数据分析：根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态。
根据本发明第二方面的系统，所述第一处理模块101，具体被配置为，所述通过所述瞬时电压值测量输送物料的瞬时重量包括：
将无物料时所述秤台空运转时的电压值标记为零位值b；然后用20个 1Kg砝码顺序放入运转的皮带上，计算出称重重量是20Kg时的斜率值a；
应用公式y＝a×(u-b)，得到输送物料的瞬时重量，其中y为输送物料的瞬时重量，u为输送物料压在电子秤的秤台上，使所述压力传感器和放大器产生的瞬时电压值。
根据本发明第二方面的系统，所述第二处理模块102，具体被配置为，所述根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态包括：
根据指数加权滑动平均控制图EWMA，进行数据分析，具体包括：
设定权重λ值为0.2，计算第一上规格线和第一下规格线；
当曲线超出所述第一上规格线和第一下规格线时，提示有所述瞬时电压值有偏离，产生预警，此时生产正产运行，但需要进行电子秤标零位，内部深度清洁，保持电子秤秤台平衡稳定。
根据本发明第二方面的系统，所述第二处理模块102，具体被配置为，所述根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态还包括：
根据三倍西格玛控制原则，进行数据分析，具体包括：
取连续10批数据，每6秒读取一次，共计20个小时的数据12000个；计算所述10批数据的平均值和标准偏差，第二上规格线设定为10批数据的平均值加上3倍的10批数据的标准偏差，第二下规格线设定为10批数据的平均值减去3倍的10批数据的标准偏差；
当所述瞬时电压值超出所述第二上规格线和第二下规格线时，表明所述瞬时电压值有误差，系统报警，提示电子皮带秤运行不正常，需要批次进行实物标校，并检查电子秤秤台和压力传感器。
根据本发明第二方面的系统，所述第二处理模块102，具体被配置为，所述根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态还包括：
计算连续100次零位值数据，并计算平均值和标准偏差，第三上规格线设定为连续100次零位值数据的平均值加上3倍的连续100次零位值数据的标准偏差，第三下规格线设定为连续100次零位值数据的平均值减去3倍的连续100次零位值数据的标准偏差；
当零位值超出所述第三上规格线和第三下规格线时，表明整个电子秤存在系统长期误差并有加大的趋势，系统报警，需要对电子秤进行系统检修。
根据本发明第二方面的系统，所述第二处理模块102，具体被配置为，所述根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态还包括：
读取批次运行过程中每5分钟的实际累计重量，并计算连续1000次数据计算平均值和标准偏差，第四上规格线设定为连续1000次数据的平均值加上3倍的连续1000次数据的标准偏差，第四下规格线设定为连续1000 次数据的平均值减去3倍的连续1000次数据的标准偏差；
当5分钟的实际累计重量超出所述第四上规格线和第四下规格线时，表明电子秤存在计量误差，系统报警，需要对电子秤的速度环节和皮带跑偏问题进行检查处理。
根据本发明第二方面的系统，所述第二处理模块102，具体被配置为，所述根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态还包括：
计算每批次的生产实际时间，对连续100批的生产实际时间数据计算平均值和标准偏差，第五上规格线设定为时间数据的平均值加上3倍的时间数据的标准偏差，第五下规格线设定为时间数据的平均值减去3倍的时间数据的标准偏差；
当生产实际时间数据超出第五上规格线和第五下规格线时，表明生产线存在问题，此时系统报警，不仅要检查电子秤，还要检查其他设备环节和来料是否准确。
实施例3：
本发明公开了一种电子设备。电子设备包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时，实现本发明公开实施例1 中任一项的一种电子秤在线监测方法中的步骤。
图3为根据本发明实施例的一种电子设备的结构图，如图3所示，电子设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中，该电子设备的处理器用于提供计算和控制能力。该电子设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该电子设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、运营商网络、近场通信(NFC)或其他技术实现。该电子设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该电子设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是电子设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解，图3中示出的结构，仅仅是与本公开的技术方案相关的部分的结构图，并不构成对本申请方案所应用于其上的电子设备的限定，具体的电子设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
实施例4：
本发明公开了一种计算机可读存储介质。计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现本发明的实施例1中任一项的一种电子秤在线监测方法中的步骤。
请注意，以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，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，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
本说明书中描述的主题及功能操作的实施例可以在以下中实现：数字电子电路、有形体现的计算机软件或固件、包括本说明书中公开的结构及其结构性等同物的计算机硬件、或者它们中的一个或多个的组合。本说明书中描述的主题的实施例可以实现为一个或多个计算机程序，即编码在有形非暂时性程序载体上以被数据处理装置执行或控制数据处理装置的操作的计算机程序指令中的一个或多个模块。可替代地或附加地，程序指令可以被编码在人工生成的传播信号上，例如机器生成的电、光或电磁信号，该信号被生成以将信息编码并传输到合适的接收机装置以由数据处理装置执行。计算机存储介质可以是机器可读存储设备、机器可读存储基板、随机或串行存取存储器设备、或它们中的一个或多个的组合。
本说明书中描述的处理及逻辑流程可以由执行一个或多个计算机程序的一个或多个可编程计算机执行，以通过根据输入数据进行操作并生成输出来执行相应的功能。所述处理及逻辑流程还可以由专用逻辑电路—例如 FPGA(现场可编程门阵列)或ASIC(专用集成电路)来执行，并且装置也可以实现为专用逻辑电路。
适合用于执行计算机程序的计算机包括，例如通用和/或专用微处理器，或任何其他类型的中央处理单元。通常，中央处理单元将从只读存储器和/ 或随机存取存储器接收指令和数据。计算机的基本组件包括用于实施或执行指令的中央处理单元以及用于存储指令和数据的一个或多个存储器设备。通常，计算机还将包括用于存储数据的一个或多个大容量存储设备，例如磁盘、磁光盘或光盘等，或者计算机将可操作地与此大容量存储设备耦接以从其接收数据或向其传送数据，抑或两种情况兼而有之。然而，计算机不是必须具有这样的设备。此外，计算机可以嵌入在另一设备中，例如移动电话、个人数字助理(PDA)、移动音频或视频播放器、游戏操纵台、全球定位系统(GPS)接收机、或例如通用串行总线(USB)闪存驱动器的便携式存储设备，仅举几例。
适合于存储计算机程序指令和数据的计算机可读介质包括所有形式的非易失性存储器、媒介和存储器设备，例如包括半导体存储器设备(例如 EPROM、EEPROM和闪存设备)、磁盘(例如内部硬盘或可移动盘)、磁光盘以及CD ROM和DVD-ROM盘。处理器和存储器可由专用逻辑电路补充或并入专用逻辑电路中。
虽然本说明书包含许多具体实施细节，但是这些不应被解释为限制任何发明的范围或所要求保护的范围，而是主要用于描述特定发明的具体实施例的特征。本说明书内在多个实施例中描述的某些特征也可以在单个实施例中被组合实施。另一方面，在单个实施例中描述的各种特征也可以在多个实施例中分开实施或以任何合适的子组合来实施。此外，虽然特征可以如上所述在某些组合中起作用并且甚至最初如此要求保护，但是来自所要求保护的组合中的一个或多个特征在一些情况下可以从该组合中去除，并且所要求保护的组合可以指向子组合或子组合的变型。
类似地，虽然在附图中以特定顺序描绘了操作，但是这不应被理解为要求这些操作以所示的特定顺序执行或顺次执行、或者要求所有例示的操作被执行，以实现期望的结果。在某些情况下，多任务和并行处理可能是有利的。此外，上述实施例中的各种系统模块和组件的分离不应被理解为在所有实施例中均需要这样的分离，并且应当理解，所描述的程序组件和系统通常可以一起集成在单个软件产品中，或者封装成多个软件产品。
由此，主题的特定实施例已被描述。其他实施例在所附权利要求书的范围以内。在某些情况下，权利要求书中记载的动作可以以不同的顺序执行并且仍实现期望的结果。此外，附图中描绘的处理并非必需所示的特定顺序或顺次顺序，以实现期望的结果。在某些实现中，多任务和并行处理可能是有利的。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。
虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。
Claims (10)
1.一种电子秤在线监测方法，其特征在于，所述方法包括：
步骤S1、数据提取：在电子秤的秤台下安装压力传感器和放大器，输送物料压在电子秤的秤台上，使所述压力传感器和放大器产生的瞬时电压值；通过所述瞬时电压值测量输送物料的瞬时重量；通过速度编码器得出瞬时速度，应用所述瞬时重量乘以瞬时速度，得到瞬时流量；
步骤S2、数据分析：根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态。
2.根据权利要求1所述的一种电子秤在线监测方法，其特征在于，在所述步骤S1中，通过所述瞬时电压值测量输送物料的瞬时重量的方法包括：
将无物料时所述秤台空运转时的电压值标记为零位值b；然后用20个1Kg砝码顺序放入运转的皮带上，计算出称重重量是20Kg时的斜率值a；
应用公式y＝a×(u-b)，得到输送物料的瞬时重量，其中y为输送物料的瞬时重量，u为输送物料压在电子秤的秤台上，使所述压力传感器和放大器产生的瞬时电压值。
3.根据权利要求1所述的一种电子秤在线监测方法，其特征在于，在所述步骤S2中，所述根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态的方法包括：
根据指数加权滑动平均控制图EWMA，进行数据分析，具体包括：
设定权重λ值为0.2，计算第一上规格线和第一下规格线；
当曲线超出所述第一上规格线和第一下规格线时，提示有所述瞬时电压值有偏离，产生预警，此时生产正产运行，但需要进行电子秤标零位，内部深度清洁，保持电子秤秤台平衡稳定。
4.根据权利要求1所述的一种电子秤在线监测方法，其特征在于，在所述步骤S2中，所述根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态的方法还包括：
根据三倍西格玛控制原则，进行数据分析，具体包括：
取连续10批数据，每6秒读取一次，共计20个小时的数据12000个；计算所述10批数据的平均值和标准偏差，第二上规格线设定为10批数据的平均值加上3倍的10批数据的标准偏差，第二下规格线设定为10批数据的平均值减去3倍的10批数据的标准偏差；
当所述瞬时电压值超出所述第二上规格线和第二下规格线时，表明所述瞬时电压值有误差，系统报警，提示电子皮带秤运行不正常，需要进行实物标校，并检查电子秤秤台和压力传感器。
5.根据权利要求1所述的一种电子秤在线监测方法，其特征在于，在所述步骤S2中，所述根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态的方法还包括：
计算连续100次零位值数据，并计算平均值和标准偏差，第三上规格线设定为连续100次零位值数据的平均值加上3倍的连续100次零位值数据的标准偏差，第三下规格线设定为连续100次零位值数据的平均值减去3倍的连续100次零位值数据的标准偏差；
当零位值超出所述第三上规格线和第三下规格线时，表明整个电子秤存在系统长期误差并有加大的趋势，系统报警，需要对电子秤进行系统检修。
6.根据权利要求1所述的一种电子秤在线监测方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态的方法还包括：
读取批次运行过程中每5分钟的实际累计重量，并计算连续1000次数据计算平均值和标准偏差，第四上规格线设定为连续1000次数据的平均值加上3倍的连续1000次数据的标准偏差，第四下规格线设定为连续1000次数据的平均值减去3倍的连续1000次数据的标准偏差；
当5分钟的实际累计重量超出所述第四上规格线和第四下规格线时，表明电子秤存在计量误差，系统报警，需要对电子秤的速度环节和皮带跑偏问题进行检查处理。
7.根据权利要求1所述的一种电子秤在线监测方法，其特征在于，所述步骤S2中，根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态的方法还包括：
计算每批次的生产实际时间，对连续100批的生产实际时间数据计算平均值和标准偏差，第五上规格线设定为时间数据的平均值加上3倍的时间数据的标准偏差，第五下规格线设定为时间数据的平均值减去3倍的时间数据的标准偏差；
当生产实际时间数据超出第五上规格线和第五下规格线时，表明生产线存在问题，此时系统报警，不仅要检查电子秤，还要检查其他设备环节和来料是否准确。
8.一种电子秤在线监测系统，其特征在于，所述系统包括：
第一处理模块，被配置为，数据提取：在电子秤的秤台下安装压力传感器和放大器，输送物料压在电子秤的秤台上，使所述压力传感器和放大器产生的瞬时电压值；通过所述瞬时电压值测量输送物料的瞬时重量；通过速度编码器得出瞬时速度，应用所述瞬时重量乘以瞬时速度，得到瞬时流量；
第二处理模块，被配置为，数据分析：根据所述瞬时电压值，分析电子秤的运行状态。
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，实现权利要求1至7中任一项所述的一种电子秤在线监测方法中的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现权利要求1至7中任一项所述的一种电子秤在线监测方法中的步骤。
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| CN202210723004.7A CN115060351A (zh) | 2022-06-20 | 2022-06-20 | 一种电子秤在线监测方法、系统、电子设备及计算机可读存储介质 |
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