CN115339907A - 一种用于粉粒体物料的智能混合运输系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及物料输送领域，尤其涉及一种用于粉粒体物料的智能混合运输系统，包括:输入模块，用以将粉粒体物料送入输送模块；输送模块，用以将输入的粉粒体物料输送至输出模块；输出模块，用以将由输送模块输送的粉粒体物料输出至对应位置；检测模块，其包括设置于所述输送模块水平输送段的若干第一压力传感器和设置于输送模块竖直输送段的若干第二压力传感器和设置于输出模块出料口的浓度传感器；中控模块，用以对检测模块中的各传感器检测到的粉粒体物料运输过程中的对应参数进行分析计算并根据分析计算结果将各模块的对应的运行参数分别调节至对应值。本发明实现了物料运输效率的提高以及降低了系统发生故障的概率。

Description

一种用于粉粒体物料的智能混合运输系统

技术领域

本发明涉及物料输送技术领域，尤其涉及一种用于粉粒体物料的智能混合运输系统。

背景技术

现有的粉粒体物料运输系统存在气力运输和负压运输等技术手段，但是使用气力运输的过程中由于运输的量大并且需要对于不同的位置进行供应和运输，因此在物料的运输过程中存在着由于水平输送段和竖直输送阶段存在的堆积情况和堵塞风向对于运输效率的影响。

中国专利公开号：CN108177939A，公开了一种物料运输系统和物料运输方法，物料运输系统包括物料运输机器人和上下运输机，物料运输机器人设置有伸缩台组件，用于放置物料的第二滑台可完全伸出于机器人主体以外，上下运输机的升降台上设置有两个支撑座，两个支撑座之间具有插入位。物料运输方法包括物料运输机器人获取物料载体，第二滑台连同物料载体伸出主体外并从整体开口伸入第一升降空间，第二滑台位于插入位中；升降台上升且支撑座承托物料载体且物料载体离开第二滑台。由此可见，所述物料运输系统和物料运输方法存在由于水平输送段和竖直输送阶段存在的堆积情况和堵塞风险对于运输效率和系统停滞影响的问题。

发明内容

为此，本发明提供一种用于粉粒体物料的智能混合运输系统。用以克服现有技术中由于水平输送段和竖直输送阶段存在的堆积情况和堵塞风险对于运输效率和系统停滞影响的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种用于粉粒体物料的智能混合运输系统，包括：输入模块，用以将粉粒体物料送入输送模块；输送模块，其与所述输入模块相连，用以将输入的粉粒体物料输送至输出模块；输出模块，其与所述输送模块相连，用以将由输送模块输送的粉粒体物料输出至对应位置；检测模块，其分别与所述输送模块和所述输出模块相连，用以对输送模块和输出模块在粉粒体物料运输过程中的对应参数进行检测；所述检测模块包括设置于所述输送模块水平输送段的若干第一压力传感器和设置于输送模块竖直输送段的若干第二压力传感器和设置于输出模块出料口的浓度传感器；中控模块，其分别与所述输入模块、所述输送模块、所述输出模块以及所述检测模块相连，用以对检测模块中的各传感器检测到的粉粒体物料运输过程中的对应参数进行分析计算并根据分析计算结果将各模块的对应的运行参数分别调节至对应值。

进一步地，所述中控模块在对粉粒体物料进行输送时根据所述若干第一压力传感器中的单个传感器检测到的水平输送段实际压力检测值F判定水平输送段是否发生堆积，中控模块设有预设第一压力值F1和预设第二压力值F2,其中F1＜F2，

若F≤F1，所述中控模块判定水平输送段未发生堆积；

若F1＜F≤F2，所述中控模块判定水平输送段发生堆积、调用发生堆积点与风机出风口处的距离数据并根据堆积点与风机出风口的实际距离判定是否对风机输出风量进行调节；

若F＞F2，所述中控模块判定水平输送段发生堆积并发出运输系统停止运行信号。

进一步地，所述中控模块在水平输送段实际压力检测值F满足F1＜F≤F2时根据发生堆积情况下的堆积点与风机出风口的实际距离D判定是否对风机输出风量进行调节，中控模块设有预设第一距离D1和预设第二距离D2，其中D1＜D2，

若D≤D1，所述中控模块判定不对风机输出风量进行调节；

若D1＜D≤D2，所述中控模块判定堆积点的位置与风机出风口的距离超出允许范围、计算堆积点与风机出风口的距离与预设距离的差值△D并根据△D将风机输出风量调节至对应值，设定△D=D-D1；

若D＞D2，所述中控模块判定堆积点的位置与风机出风口的距离超出允许范围、控制设置于竖直方向上的竖直输送管道上的若干第二压力传感器对竖直输送段的压力进行检测并根据检测结果对竖直输送段的堵塞风险进行评估。

进一步地，所述中控模块在堆积点与风机出风口的实际距离D满足D1＜D≤D2时根据堆积点与风机出风口的距离与预设距离的差值对风机输出风量进行调节，中控模块设有预设第一距离差值△D1、预设第二距离差值△D2、预设第一风机输出风量调节系数α1、预设第二风机输出风量调节系数α2以及预设风机输出风量E0，其中，△D1＜△D2，1＜α1＜α2，

若△D≤△D1，所述中控模块判定不对所述风机输出风量进行调节；

若△D1＜△D≤△D2，所述中控模块判定使用α1对所述风机输出风量进行调节；

若△D＞△D2，所述中控模块判定使用α2对所述风机输出风量进行调节；

所述中控模块使用αi调节后的风机输出风量记为E’，设定i=1，2，设定E’=E0×（1+αi）/2；所述中控模块在完成对于风机输出风量的调节时根据调节后的风机输出风量对水平输送段的单位时间内出料量进行预估。

进一步地，所述中控模块在堆积点与风机出风口的实际距离D满足D＞D2时根据所述若干第二压力传感器检测到的竖直输送段的实际压力的平均检测值Fs对竖直输送段的堵塞风险进行评估，中控模块设有预设第一平均压力Fs1和预设第二平均压力Fs2,其中Fs1＜Fs2，

若Fs≤Fs1，所述中控模块判定竖直输送段不存在堵塞风险；

若Fs1＜Fs≤Fs2，所述中控模块判定竖直输送段存在一级堵塞风险并发出一级堵塞检查通知；

若Fs＞Fs2，所述中控模块判定竖直输送段存在二级堵塞风险并发出二级堵塞检查通知。

进一步地，所述中控模块在完成对于风机输出风量的调节时根据调节的风机输出风量和粉粒体物料的对应物理参数对水平输送段的出料量进行预估，设定水平输送段的预估出料量的计算公式为R=E’×k×t,其中E’为调节后的风机输出风量，k为单位风量物料运输系数，t为风量的持续时间，中控模块根据水平输送段的预估出料量R和竖直输送段的堆积风险判定整体运输系统的堵塞风险，中控模块设有预设水平输送段出料量R0，

若R≤R0且竖直输送段存在一级堵塞风险，所述中控模块判定整体运输系统存在停滞风险并发出一级停滞风险、计算竖直输送段的实际压力平均检测值与预设平均压力的差值△Ds并根据△Ds将所述风机输出风量二次调节至对应值,设定△Ds=Fs-Fs1；

若R≤R0且竖直输送段存在二级堵塞风险，所述中控模块判定整体运输系统存在停滞风险并发出二级停滞风险通知；

若R＞R0或竖直输送段不存在堵塞风险，所述中控模块判定整体运输系统不存在停滞风险并控制系统正常运行。

进一步地，所述中控模块在完成整体运输系统的堵塞风险的判定且R≤R0且竖直输送段存在一级堵塞风险时根据竖直输送段的实际压力平均检测值与预设平均压力的差值△Fs对风机输出风量进行二次调节，中控模块设有预设第一平均压力差值△Fs1、预设第二平均压力差值△Fs2、预设第三风机输出风量调节系数α3以及预设第四风机输出风量调节系数α4，其中，△Fs1＜△Fs2，1＜α3＜α4＜α1，

若△Fs≤△Fs1，所述中控模块判定不对所述风机输出风量进行二次调节；

若△Fs1＜△Fs≤△Fs2，所述中控模块判定使用α3对所述风机输出风量进行二次调节；

若△Fs＞△Fs2，所述中控模块判定使用α4对所述风机输出风量进行二次调节；

所述中控模块使用αj二次调节后的所述风机输出风量记为E”=E’×(1+αj)/2，设定j=3，4；中控模块在完成对于风机输出风量二次调节时根据水平输送段的当前堆积程度评分值对风量在水平传输阶段的风量损耗进行确定并在风量损耗确定完成时根据风量的损耗值对风机输出风量进行修正。

进一步地，所述中控模块根据水平输送段的当前堆积程度评分值对风机输出风量在水平传输阶段的风量损耗进行确定，水平输送段当前堆积程度评分值记为S，设定S=a×A+b×B+c×C，其中，a为堆积高度权重系数，A为实际堆积高度，b为堆积长度权重系数，B为实际堆积长度，c为堆积宽度权重系数，C为实际堆积宽度，设定所述水平输送段的风量损耗记为Ep，水平输送段的风量损耗的计算公式为Ep=S×h×Er+E_L×L，其中h为单位堆积程度评分值风量损耗转换系数，Er为单位堆积评分对应的风量损耗,E_L为单位距离的常规风量损耗,L为水平输送段的长度。

进一步地，所述中控模块在完成对于水平输送段的风量损耗的确定时根据当前水平输送段的风量损耗Ep对风机输出风量进行修正，中控模块设有预设第一风量损耗Ep1和预设第二风量损耗Ep2，其中Ep1＜Ep2，

若Ep≤Ep1，所述中控模块判定水平输送段的风量损耗在允许范围内并不对风机输出风量进行修正；

若Ep1＜Ep≤Ep2，所述中控模块判定水平输送段的风量损耗超出允许范围、计算水平输送段的实际风量损耗与预设风量损耗的差值△Ep并根据△Ep将风机输出风量修正至对应值，设定△Ep=Ep-Ep1；

若Ep＞Ep2，所述中控模块判定水平输送段的风量损耗超出允许范围并发出系统检修通知。

进一步地，所述中控模块在完成对于水平输送段的堵塞风险评估时根据水平输送段的实际风量损耗与预设风量损耗的差值对风机输出风量进行修正，中控模块设有预设第一风量损耗差值△Ep1、预设第二风量损耗差值△Ep2、预设第一风机输出风量修正系数β1、预设第二风机输出风量修正系数β2以及预设出料浓度G0，其中，△Ep1＜△Ep2，1＜β1＜β2，

若△Ep≤△Ep1，所述中控模块判定不对所述风机输出风量进行修正；

若△Ep1＜△Ep≤△Ep2，所述中控模块判定使用β1对所述风机输出风量进行修正；

若△Ep＞△Ep2，所述中控模块判定使用β2对所述风机输出风量进行修正；

所述中控模块使用βk调节后的所述风机输出风量记为Ex，设定k=1，2，设定Ex=E”×βk；中控模块在完成对于风机输出风量的修正时根据所述浓度传感器检测到的出料口的粉粒体物料的实际出料浓度G判定堆积点是否清除完成，若G＜G0，中控模块判定堆积点未清除完成并发出系统检修通知；若G≥G0，中控模块判定堆积点清除完成并控制系统使用修正后的风机输出风量继续对粉粒体物料进行运输。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明所述系统通过设置输入模块、输送模块、输出模块、检测模块以及中控模块，在对粉粒体物料进行输送时根据中控模块设置的预设压力值对水平输送段是否发生堆积进行判定并将风机输出风量调节至对应值，降低了由于水平输送段出现堆积时对风机输出风量的不准确调节对物料输送效率的影响；在对风机输出风量调节完成时根据竖直输送段的实际压力平均检测值对竖直输送段的堵塞风险进行判定并对水平输送段的预估出料量进行确定并根据预估出料量和竖直输送段的堵塞风险对整体系统停滞风险进行判定并根据竖直段的实际压力平均检测值将风机输出风量二次调节至对应值，降低了由于竖直段的堵塞风险和整体系统停滞风险对物料输送效率的影响，提高了物料输送效率和水平输送段和竖直输送段的物料输送协调能力；在对风机输出风量的二次调节完成时对当前阶段的水平输送段的风量损耗进行确定并根据风量实际损耗对风机输出风量进行修正，降低了由于水平输送段的风量损耗对竖直段的输送效率和对整体运输过程效率的影响，实现了物料运输效率的提高以及降低了系统发生故障的概率。

进一步地，本发明所述系统通过设置预设第一压力值和预设第二压力值，在对粉粒体物料进行输送时根据设置于水平输送段上的压力传感器检测到的水平输送段实际压力检测值判定水平输送段是否发生堆积，降低了由于对水平输送段的堆积情况不准确对运输效率和对避免故障的发生的影响，进一步实现了物料运输效率的提高以及降低了系统发生故障的概率。

进一步地，本发明所述系统通过设置预设第一距离和预设第二距离，在水平输送段实际压力检测值不符合预设范围时根据发生堆积情况下的堆积点与风机出风口的实际距离判定是否对风机输出风量进行调节，降低了由于对风机输出风量的调节不够精准对物料运输效率的影响，进一步实现了物料运输效率的提高以及降低了系统发生故障的概率。

进一步地，本发明所述系统通过设置预设第一距离差值和预设第二距离差值，中控模块根据堆积点与风机出风口的距离与预设距离的差值对风机输出风量进行调节，降低了由于水平输送段的距离影响对运输效率的影响，进一步实现了物料运输效率的提高以及降低了系统发生故障的概率。

进一步地，本发明所述系统通过设置预设第一平均压力和预设第二平均压力，在完成对于风机输出风量的调节时根据若干第二压力传感器检测到的竖直输送段的实际压力的平均检测值对竖直输送段的堵塞风险进行评估，降低了由于竖直输送段的堵塞风险的监测不及时对整体运输速度的影响，进一步实现了物料运输效率的提高以及降低了系统发生故障的概率。

进一步地，本发明所述系统通过设置预设水平输送段出料量，在对水平输送段的出料量预估完成时根据水平输送段的预估出料量和竖直输送段的堆积风险判定整体运输系统的堵塞风险，降低了由于竖直输送段的堵塞风险和水平输送段的预估出料量不匹配时对整体运输产生的影响，进一步实现了物料运输效率的提高以及降低了系统发生故障的概率。

进一步地，本发明所述系统通过设置预设第一平均压力差值、预设第二平均压力差值、预设第三风机输出风量调节系数以及预设第四风机输出风量调节系数，在完成对于是否对风机输出风量进行二次调节的判定时根据竖直输送段的实际压力平均检测值与预设平均压力的差值对风机输出风量进行二次调节，实现了对于在水平段出现堆积情况时的竖直输送段的堆积情况的及时处理，进一步实现了物料运输效率的提高以及降低了系统发生故障的概率。

进一步地，本发明所述系统通过对水平阶段的风量损耗进行确定，降低了在对风机输出风量的二次调节完成时由于水平段的风量损耗对运输效率的影响，进一步实现了物料运输效率的提高以及降低了系统发生故障的概率。

进一步地，本发明所述系统通过设置预设第一风量损耗和预设第二风量损耗，在完成对于水平输送段的风量损耗的确定时根据当前水平输送段的风量损耗对风机输出风量进行修正，降低了由于水平输送段的风量损耗对于运输的影响和系统故障发生概率的影响，进一步实现了物料运输效率的提高以及降低了系统发生故障的概率。

进一步地，本发明所述系统通过设置预设第一风量损耗差值、预设第二风量损耗差值、预设第一风机输出风量修正系数、预设第二风机输出风量修正系数以及预设出料浓度，在完成对于水平输送段的堵塞风险评估时根据水平输送段的实际风量损耗与预设风量损耗的差值对风机输出风量进行修正，降低了由于水平输送段存在的风量损耗对于整体运输效率的持续性影响，进一步实现了物料运输效率的提高以及降低了系统发生故障的概率。

附图说明

图1为本发明实施例用于粉粒体物料的智能混合运输系统的结构示意图；

图2为本发明实施例用于粉粒体物料的智能混合运输系统的系统整体结构框图；

图3为本发明实施例用于粉粒体物料的智能混合运输系统的检测模块与其他模块连接框图；

图4为本发明用于粉粒体物料的智能混合运输系统的检测模块结构框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述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，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1、图2、图3以及图4所示，图1为本发明实施例用于粉粒体物料的智能混合运输系统的结构示意图、系统整体结构框图、检测模块与其他模块连接框图以及检测模块结构框图，本发明实施例所述一种用于粉粒体物料的智能混合运输系统，包括：

输入模块，用以将粉粒体物料送入输送模块；

输送模块，其与所述输入模块相连，用以将输入的粉粒体物料输送至输出模块；

输出模块，其与所述输送模块相连，用以将由输送模块输送的粉粒体物料输出至对应位置；

检测模块，其分别与所述输送模块和所述输出模块相连，用以对输送模块和输出模块在粉粒体物料运输过程中的对应参数进行检测；所述检测模块包括设置于所述输送模块水平输送段5的若干第一压力传感器4和设置于输送模块竖直输送段2的若干第二压力传感器3和设置于输出模块出料口的浓度传感器1；

中控模块，其分别与所述输入模块、所述输送模块、所述输出模块以及所述检测模块相连，用以对检测模块中的各传感器检测到的粉粒体物料运输过程中的对应参数进行分析计算并根据分析计算结果将各模块的对应的运行参数分别调节至对应值。

所述水平输送段5上还设有第一控制阀6，用以控制风机9的对水平输送段5的气量供应的开闭；所述输入模块包括进料斗8，用以将待运输的物料进行暂时存储并在运输时向输送模块提供物料；所述进料斗8下方设有第二控制阀7，用以控制进料斗8的物料下料的料量和进料斗8的开闭。

本发明所述系统通过设置输入模块、输送模块、输出模块、检测模块以及中控模块，在对粉粒体物料进行输送时根据中控模块设置的预设压力值对水平输送段5是否发生堆积进行判定并将风机输出风量调节至对应值，降低了由于水平输送段5出现堆积时对风机输出风量的不准确调节对物料输送效率的影响；在对风机输出风量调节完成时根据竖直输送段2的实际压力平均检测值对竖直输送段2的堵塞风险进行判定并对水平输送段5的预估出料量进行确定并根据预估出料量和竖直输送段2的堵塞风险对整体系统停滞风险进行判定并根据竖直段的实际压力平均检测值将风机输出风量二次调节至对应值，降低了由于竖直段的堵塞风险和整体系统停滞风险对物料输送效率的影响，提高了物料输送效率和水平输送段5和竖直输送段2的物料输送协调能力；在对风机输出风量的二次调节完成时对当前阶段的水平输送段5的风量损耗进行确定并根据风量实际损耗对风机输出风量进行修正，降低了由于水平输送段5的风量损耗对竖直段的输送效率和对整体运输过程效率的影响，实现了物料运输效率的提高以及降低了系统发生故障的概率。

请继续参阅图1和图2所示，所述中控模块在对粉粒体物料进行输送时根据所述若干第一压力传感器4中的单个传感器检测到的水平输送段5实际压力检测值F判定水平输送段是否发生堆积，中控模块设有预设第一压力值F1和预设第二压力值F2,其中F1＜F2，

若F≤F1，所述中控模块判定水平输送段5未发生堆积；

若F1＜F≤F2，所述中控模块判定水平输送段5发生堆积、调用发生堆积点与风机出风口处的距离数据并根据堆积点与风机出风口的实际距离判定是否对风机输出风量进行调节；

若F＞F2，所述中控模块判定水平输送段5发生堆积并发出运输系统停止运行信号。

本发明所述系统通过设置预设第一压力值和预设第二压力值，在对粉粒体物料进行输送时根据设置于水平输送段5上的压力传感器检测到的水平输送段实际压力检测值判定水平输送段5是否发生堆积，降低了由于对水平输送段5的堆积情况不准确对运输效率和对避免故障的发生的影响，进一步实现了物料运输效率的提高以及降低了系统发生故障的概率。

请继续参阅图1和图2所示，所述中控模块在水平输送段实际压力检测值F满足F1＜F≤F2时根据发生堆积情况下的堆积点与风机出风口的实际距离D判定是否对风机输出风量进行调节，中控模块设有预设第一距离D1和预设第二距离D2，其中D1＜D2，

若D≤D1，所述中控模块判定不对风机输出风量进行调节；

若D1＜D≤D2，所述中控模块判定堆积点的位置与风机出风口的距离超出允许范围、计算堆积点与风机出风口的距离与预设距离的差值△D并根据△D将风机输出风量调节至对应值，设定△D=D-D1；

若D＞D2，所述中控模块判定堆积点的位置与风机出风口的距离超出允许范围、控制设置于竖直方向上的竖直输送管道上的若干第二压力传感器3对竖直输送段2的压力进行检测并根据检测结果对竖直输送段2的堵塞风险进行评估。

本发明所述系统通过设置预设第一距离和预设第二距离，在水平输送段5实际压力检测值不符合预设范围时根据发生堆积情况下的堆积点与风机出风口的实际距离判定是否对风机输出风量进行调节，降低了由于对风机输出风量的调节不够精准对物料运输效率的影响，进一步实现了物料运输效率的提高以及降低了系统发生故障的概率。

请继续参阅图1和图2所示，所述中控模块在堆积点与风机出风口的实际距离D满足D1＜D≤D2时根据堆积点与风机出风口的距离与预设距离的差值对风机输出风量进行调节，中控模块设有预设第一距离差值△D1、预设第二距离差值△D2、预设第一风机输出风量调节系数α1、预设第二风机输出风量调节系数α2以及预设风机输出风量E0，其中，△D1＜△D2，1＜α1＜α2，

若△D≤△D1，所述中控模块判定不对所述风机输出风量进行调节；

若△D1＜△D≤△D2，所述中控模块判定使用α1对所述风机输出风量进行调节；

若△D＞△D2，所述中控模块判定使用α2对所述风机输出风量进行调节；

所述中控模块使用αi调节后的风机输出风量记为E’，设定i=1，2，设定E’=E0×（1+αi）/2；所述中控模块在完成对于风机输出风量的调节时根据调节后的风机输出风量对水平输送段5的单位时间内出料量进行预估。

本发明所述系统通过设置预设第一距离差值和预设第二距离差值，中控模块根据堆积点与风机出风口的距离与预设距离的差值对风机输出风量进行调节，降低了由于水平输送段5的距离影响对运输效率的影响，进一步实现了物料运输效率的提高以及降低了系统发生故障的概率。

请继续参阅图1和图3所示，所述中控模块在堆积点与风机出风口的实际距离D满足D＞D2时根据所述若干第二压力传感器3检测到的竖直输送段2的实际压力的平均检测值Fs对竖直输送段2的堵塞风险进行评估，中控模块设有预设第一平均压力Fs1和预设第二平均压力Fs2,其中Fs1＜Fs2，

若Fs≤Fs1，所述中控模块判定竖直输送段2不存在堵塞风险；

若Fs1＜Fs≤Fs2，所述中控模块判定竖直输送段2存在一级堵塞风险并发出一级堵塞检查通知；

若Fs＞Fs2，所述中控模块判定竖直输送段2存在二级堵塞风险并发出二级堵塞检查通知。

本发明所述系统通过设置预设第一平均压力和预设第二平均压力，在完成对于风机输出风量的调节时根据若干第二压力传感器3检测到的竖直输送段2的实际压力的平均检测值对竖直输送段2的堵塞风险进行评估，降低了由于竖直输送段2的堵塞风险的监测不及时对整体运输速度的影响，进一步实现了物料运输效率的提高以及降低了系统发生故障的概率。

请继续参阅图1和图3所示，所述中控模块在完成对于风机输出风量的调节时根据调节的风机输出风量和粉粒体物料的对应物理参数对水平输送段5的出料量进行预估，设定水平输送段5的预估出料量的计算公式为R=E’×k×t,其中E’为调节后的风机输出风量，k为单位风量物料运输系数，t为风量的持续时间，中控模块根据水平输送段5的预估出料量R和竖直输送段2的堆积风险判定整体运输系统的堵塞风险，中控模块设有预设水平输送段出料量R0，

若R≤R0且竖直输送段2存在一级堵塞风险，所述中控模块判定整体运输系统存在停滞风险并发出一级停滞风险、计算竖直输送段2的实际压力平均检测值与预设平均压力的差值△Ds并根据△Ds将所述风机输出风量二次调节至对应值,设定△Ds=Fs-Fs1；

若R≤R0且竖直输送段2存在二级堵塞风险，所述中控模块判定整体运输系统存在停滞风险并发出二级停滞风险通知；

若R＞R0或竖直输送段2不存在堵塞风险，所述中控模块判定整体运输系统不存在停滞风险并控制系统正常运行。

本发明所述系统通过设置预设水平输送段出料量，在对水平输送段5的出料量预估完成时根据水平输送段5的预估出料量和竖直输送段2的堆积风险判定整体运输系统的堵塞风险，降低了由于竖直输送段2的堵塞风险和水平输送段5的预估出料量不匹配时对整体运输产生的影响，进一步实现了物料运输效率的提高以及降低了系统发生故障的概率。

请继续参阅图3所示，所述中控模块在完成整体运输系统的堵塞风险的判定且R≤R0且竖直输送段存在一级堵塞风险时根据竖直输送段的实际压力平均检测值与预设平均压力的差值△Fs对风机输出风量进行二次调节，中控模块设有预设第一平均压力差值△Fs1、预设第二平均压力差值△Fs2、预设第三风机输出风量调节系数α3以及预设第四风机输出风量调节系数α4，其中，△Fs1＜△Fs2，1＜α3＜α4＜α1，

若△Fs≤△Fs1，所述中控模块判定不对所述风机输出风量进行二次调节；

若△Fs1＜△Fs≤△Fs2，所述中控模块判定使用α3对所述风机输出风量进行二次调节；

若△Fs＞△Fs2，所述中控模块判定使用α4对所述风机输出风量进行二次调节；

所述中控模块使用αj二次调节后的所述风机输出风量记为E”=E’×(1+αj)/2，设定j=3，4；中控模块在完成对于风机输出风量二次调节时根据水平输送段的当前堆积程度评分值对风量在水平传输阶段的风量损耗进行确定并在风量损耗确定完成时根据风量的损耗值对风机输出风量进行修正。

本发明所述系统通过设置预设第一平均压力差值、预设第二平均压力差值、预设第三风机输出风量调节系数以及预设第四风机输出风量调节系数，在完成对于是否对风机输出风量进行二次调节的判定时根据竖直输送段2的实际压力平均检测值与预设平均压力的差值对风机输出风量进行二次调节，实现了对于在水平段出现堆积情况时的竖直输送段2的堆积情况的及时处理，进一步实现了物料运输效率的提高以及降低了系统发生故障的概率。

请继续参阅图2所示，所述中控模块根据水平输送段5的当前堆积程度评分值对风机输出风量在水平传输阶段的风量损耗进行确定，水平输送段当前堆积程度评分值记为S，设定S=a×A+b×B+c×C，其中，a为堆积高度权重系数，A为实际堆积高度，b为堆积长度权重系数，B为实际堆积长度，c为堆积宽度权重系数，C为实际堆积宽度，设定所述水平输送段5的风量损耗记为Ep，水平输送段5的风量损耗的计算公式为Ep=S×h×Er+E_L×L，其中h为单位堆积程度评分值风量损耗转换系数，Er为单位堆积评分对应的风量损耗,E_L为单位距离的常规风量损耗,L为水平输送段5的长度。

本发明所述系统通过对水平阶段的风量损耗进行确定，降低了在对风机输出风量的二次调节完成时由于水平段的风量损耗对运输效率的影响，进一步实现了物料运输效率的提高以及降低了系统发生故障的概率。

请继续参阅图2和图3所示，所述中控模块在完成对于水平输送段5的风量损耗的确定时根据当前水平输送段5的风量损耗Ep对风机输出风量进行修正，中控模块设有预设第一风量损耗Ep1和预设第二风量损耗Ep2，其中Ep1＜Ep2，

若Ep≤Ep1，所述中控模块判定水平输送段5的风量损耗在允许范围内并不对风机输出风量进行修正；

若Ep1＜Ep≤Ep2，所述中控模块判定水平输送段5的风量损耗超出允许范围、计算水平输送段5的实际风量损耗与预设风量损耗的差值△Ep并根据△Ep将风机输出风量修正至对应值，设定△Ep=Ep-Ep1；

若Ep＞Ep2，所述中控模块判定水平输送段5的风量损耗超出允许范围并发出系统检修通知。

本发明所述系统通过设置预设第一风量损耗和预设第二风量损耗，在完成对于水平输送段5的风量损耗的确定时根据当前水平输送段5的风量损耗对风机输出风量进行修正，降低了由于水平输送段5的风量损耗对于运输的影响和系统故障发生概率的影响，进一步实现了物料运输效率的提高以及降低了系统发生故障的概率。

请继续参阅图1和图4所示，所述中控模块在完成对于水平输送段的堵塞风险评估时根据水平输送段的实际风量损耗与预设风量损耗的差值对风机输出风量进行修正，中控模块设有预设第一风量损耗差值△Ep1、预设第二风量损耗差值△Ep2、预设第一风机输出风量修正系数β1、预设第二风机输出风量修正系数β2以及预设出料浓度G0，其中，△Ep1＜△Ep2，1＜β1＜β2，

若△Ep≤△Ep1，所述中控模块判定不对所述风机输出风量进行修正；

若△Ep1＜△Ep≤△Ep2，所述中控模块判定使用β1对所述风机输出风量进行修正；

若△Ep＞△Ep2，所述中控模块判定使用β2对所述风机输出风量进行修正；

所述中控模块使用βk调节后的所述风机输出风量记为Ex，设定k=1，2，设定Ex=E”×βk；中控模块在完成对于风机输出风量的修正时根据所述浓度传感器检测到的出料口的粉粒体物料的实际出料浓度G判定堆积点是否清除完成，若G＜G0，中控模块判定堆积点未清除完成并发出系统检修通知；若G≥G0，中控模块判定堆积点清除完成并控制系统使用修正后的风机输出风量继续对粉粒体物料进行运输。

本发明所述系统通过设置预设第一风量损耗差值、预设第二风量损耗差值、预设第一风机输出风量修正系数、预设第二风机输出风量修正系数以及预设出料浓度，在完成对于水平输送段5的堵塞风险评估时根据水平输送段5的实际风量损耗与预设风量损耗的差值对风机输出风量进行修正，降低了由于水平输送段5存在的风量损耗对于整体运输效率的持续性影响，进一步实现了物料运输效率的提高以及降低了系统发生故障的概率。

实施例1

本实施例在堆积点与风机出风口的实际距离D满足D1＜D≤D2时，中控模块根据堆积点与风机出风口的距离与预设距离的差值对风机输出风量进行调节，中控模块设有预设第一距离差值△D1、预设第二距离差值△D2、预设第一风机输出风量调节系数α1、预设第二风机输出风量调节系数α2以及预设风机输出风量E0，其中，△D1=2m，△D2=5m，α1=1.5,α2=2，E0=100m³/s,

本实施例求得△D=3m,中控模块判定△D1＜△D≤△D2并使用α1对所述风机输出风量进行调节，调节后的风机输出风量记为E’=100×（1+1.5）/2=125m³/s；所述中控模块在完成对于风机输出风量的调节时根据调节后的风机输出风量对水平输送段的单位时间内出料量进行预估。

本发明所述系统通过设置预设第一距离差值和预设第二距离差值，中控模块在堆积点与风机出风口的距离与预设距离的差值超过预设第二距离差值时对风机输出风量进行调节，降低了由于水平输送段的距离超过预设第一距离差值时对运输效率的影响，提高了风机风量调节的精准性，进一步实现了物料运输效率的提高以及降低了系统发生故障的概率。

实施例2

本实施例在堆积点与风机出风口的实际距离D满足D1＜D≤D2时，中控模块根据堆积点与风机出风口的距离与预设距离的差值对风机输出风量进行调节，中控模块设有预设第一距离差值△D1、预设第二距离差值△D2、预设第一风机输出风量调节系数α1、预设第二风机输出风量调节系数α2以及预设风机输出风量E0，其中，△D1=2m，△D2=5m，α1=1.5,α2=2，E0=100m³/s,

本实施例求得△D=6m,中控模块判定△D＞△D2并使用α2对所述风机输出风量进行调节，调节后的风机输出风量记为E’=100×（1+2）/2=150m³/s；所述中控模块在完成对于风机输出风量的调节时根据调节后的风机输出风量对水平输送段的单位时间内出料量进行预估。

本发明所述系统通过设置预设第一距离差值和预设第二距离差值，中控模块在堆积点与风机出风口的距离与预设距离的差值超过预设第二距离差值时对风机输出风量进行调节，降低了由于水平输送段的距离影响对运输效率的影响，进一步实现了物料运输效率的提高以及降低了系统发生故障的概率。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明；对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于粉粒体物料的智能混合运输系统，其特征在于，包括：

输入模块，用以将粉粒体物料送入输送模块；

输送模块，其与所述输入模块相连，用以将输入的粉粒体物料输送至输出模块；

输出模块，其与所述输送模块相连，用以将由输送模块输送的粉粒体物料输出至对应位置；

检测模块，其分别与所述输送模块和所述输出模块相连，用以对输送模块和输出模块在粉粒体物料运输过程中的对应参数进行检测；所述检测模块包括设置于所述输送模块水平输送段的若干第一压力传感器和设置于输送模块竖直输送段的若干第二压力传感器和设置于输出模块出料口的浓度传感器；

中控模块，其分别与所述输入模块、所述输送模块、所述输出模块以及所述检测模块相连，用以对检测模块中的各传感器检测到的粉粒体物料运输过程中的对应参数进行分析计算并根据分析计算结果将各模块的对应的运行参数分别调节至对应值。

2.根据权利要求1所述的用于粉粒体物料的智能混合运输系统，其特征在于，所述中控模块在对粉粒体物料进行输送时根据所述若干第一压力传感器中的单个传感器检测到的水平输送段实际压力检测值F判定水平输送段是否发生堆积，中控模块设有预设第一压力值F1和预设第二压力值F2,其中F1＜F2，

若F≤F1，所述中控模块判定水平输送段未发生堆积；

若F1＜F≤F2，所述中控模块判定水平输送段发生堆积、调用发生堆积点与风机出风口处的距离数据并根据堆积点与风机出风口的实际距离判定是否对风机输出风量进行调节；

若F＞F2，所述中控模块判定水平输送段发生堆积并发出运输系统停止运行信号。

3.根据权利要求2所述的用于粉粒体物料的智能混合运输系统，其特征在于，所述中控模块在水平输送段实际压力检测值F满足F1＜F≤F2时根据发生堆积情况下的堆积点与风机出风口的实际距离D判定是否对风机输出风量进行调节，中控模块设有预设第一距离D1和预设第二距离D2，其中D1＜D2，

若D≤D1，所述中控模块判定不对风机输出风量进行调节；

若D1＜D≤D2，所述中控模块判定堆积点的位置与风机出风口的距离超出允许范围、计算堆积点与风机出风口的距离与预设距离的差值△D并根据△D将风机输出风量调节至对应值，设定△D=D-D1；

若D＞D2，所述中控模块判定堆积点的位置与风机出风口的距离超出允许范围、控制设置于竖直方向上的竖直输送管道上的若干第二压力传感器对竖直输送段的压力进行检测并根据检测结果对竖直输送段的堵塞风险进行评估。

4.根据权利要求3所述的用于粉粒体物料的智能混合运输系统，其特征在于，所述中控模块在堆积点与风机出风口的实际距离D满足D1＜D≤D2时根据堆积点与风机出风口的距离与预设距离的差值对风机输出风量进行调节，中控模块设有预设第一距离差值△D1、预设第二距离差值△D2、预设第一风机输出风量调节系数α1、预设第二风机输出风量调节系数α2以及预设风机输出风量E0，其中，△D1＜△D2，1＜α1＜α2，

若△D≤△D1，所述中控模块判定不对所述风机输出风量进行调节；

若△D1＜△D≤△D2，所述中控模块判定使用α1对所述风机输出风量进行调节；

若△D＞△D2，所述中控模块判定使用α2对所述风机输出风量进行调节；

所述中控模块使用αi调节后的风机输出风量记为E’，设定i=1，2，设定E’=E0×（1+αi）/2；所述中控模块在完成对于风机输出风量的调节时根据调节后的风机输出风量对水平输送段的单位时间内出料量进行预估。

5.根据权利要求4所述的用于粉粒体物料的智能混合运输系统，其特征在于，所述中控模块在堆积点与风机出风口的实际距离D满足D＞D2时根据所述若干第二压力传感器检测到的竖直输送段的实际压力的平均检测值Fs对竖直输送段的堵塞风险进行评估，中控模块设有预设第一平均压力Fs1和预设第二平均压力Fs2,其中Fs1＜Fs2，

若Fs≤Fs1，所述中控模块判定竖直输送段不存在堵塞风险；

若Fs1＜Fs≤Fs2，所述中控模块判定竖直输送段存在一级堵塞风险并发出一级堵塞检查通知；

若Fs＞Fs2，所述中控模块判定竖直输送段存在二级堵塞风险并发出二级堵塞检查通知。

6.根据权利要求5所述的用于粉粒体物料的智能混合运输系统，其特征在于，所述中控模块在完成对于风机输出风量的调节时根据调节的风机输出风量和粉粒体物料的对应物理参数对水平输送段的出料量进行预估，设定水平输送段的预估出料量的计算公式为R=E’×k×t,其中E’为调节后的风机输出风量，k为单位风量物料运输系数，t为风量的持续时间，中控模块根据水平输送段的预估出料量R和竖直输送段的堆积风险判定整体运输系统的堵塞风险，中控模块设有预设水平输送段出料量R0，

若R≤R0且竖直输送段存在一级堵塞风险，所述中控模块判定整体运输系统存在停滞风险并发出一级停滞风险、计算竖直输送段的实际压力平均检测值与预设平均压力的差值△Ds并根据△Ds将所述风机输出风量二次调节至对应值,设定△Ds=Fs-Fs1；

若R≤R0且竖直输送段存在二级堵塞风险，所述中控模块判定整体运输系统存在停滞风险并发出二级停滞风险通知；

若R＞R0或竖直输送段不存在堵塞风险，所述中控模块判定整体运输系统不存在停滞风险并控制系统正常运行。

7.根据权利要求6所述的用于粉粒体物料的智能混合运输系统，其特征在于，所述中控模块在完成整体运输系统的堵塞风险的判定且R≤R0且竖直输送段存在一级堵塞风险时根据竖直输送段的实际压力平均检测值与预设平均压力的差值△Fs对风机输出风量进行二次调节，中控模块设有预设第一平均压力差值△Fs1、预设第二平均压力差值△Fs2、预设第三风机输出风量调节系数α3以及预设第四风机输出风量调节系数α4，其中，△Fs1＜△Fs2，1＜α3＜α4＜α1，

若△Fs≤△Fs1，所述中控模块判定不对所述风机输出风量进行二次调节；

若△Fs1＜△Fs≤△Fs2，所述中控模块判定使用α3对所述风机输出风量进行二次调节；

若△Fs＞△Fs2，所述中控模块判定使用α4对所述风机输出风量进行二次调节；

所述中控模块使用αj二次调节后的所述风机输出风量记为E”=E’×(1+αj)/2，设定j=3，4；中控模块在完成对于风机输出风量二次调节时根据水平输送段的当前堆积程度评分值对风量在水平传输阶段的风量损耗进行确定并在风量损耗确定完成时根据风量的损耗值对风机输出风量进行修正。

8.根据权利要求7所述的用于粉粒体物料的智能混合运输系统，其特征在于，所述中控模块根据水平输送段的当前堆积程度评分值对风机输出风量在水平传输阶段的风量损耗进行确定，水平输送段当前堆积程度评分值记为S，设定S=a×A+b×B+c×C，其中，a为堆积高度权重系数，A为实际堆积高度，b为堆积长度权重系数，B为实际堆积长度，c为堆积宽度权重系数，C为实际堆积宽度，设定所述水平输送段的风量损耗记为Ep，水平输送段的风量损耗的计算公式为Ep=S×h×Er+E_L×L，其中h为单位堆积程度评分值风量损耗转换系数，Er为单位堆积评分对应的风量损耗,E_L为单位距离的常规风量损耗,L为水平输送段的长度。

9.根据权利要求8所述的用于粉粒体物料的智能混合运输系统，其特征在于，所述中控模块在完成对于水平输送段的风量损耗的确定时根据当前水平输送段的风量损耗Ep对风机输出风量进行修正，中控模块设有预设第一风量损耗Ep1和预设第二风量损耗Ep2，其中Ep1＜Ep2，

若Ep≤Ep1，所述中控模块判定水平输送段的风量损耗在允许范围内并不对风机输出风量进行修正；

若Ep1＜Ep≤Ep2，所述中控模块判定水平输送段的风量损耗超出允许范围、计算水平输送段的实际风量损耗与预设风量损耗的差值△Ep并根据△Ep将风机输出风量修正至对应值，设定△Ep=Ep-Ep1；

若Ep＞Ep2，所述中控模块判定水平输送段的风量损耗超出允许范围并发出系统检修通知。

10.根据权利要求9所述的用于粉粒体物料的智能混合运输系统，其特征在于，所述中控模块在完成对于水平输送段的堵塞风险评估时根据水平输送段的实际风量损耗与预设风量损耗的差值对风机输出风量进行修正，中控模块设有预设第一风量损耗差值△Ep1、预设第二风量损耗差值△Ep2、预设第一风机输出风量修正系数β1、预设第二风机输出风量修正系数β2以及预设出料浓度G0，其中，△Ep1＜△Ep2，1＜β1＜β2，

若△Ep≤△Ep1，所述中控模块判定不对所述风机输出风量进行修正；

若△Ep1＜△Ep≤△Ep2，所述中控模块判定使用β1对所述风机输出风量进行修正；

若△Ep＞△Ep2，所述中控模块判定使用β2对所述风机输出风量进行修正；

所述中控模块使用βk调节后的所述风机输出风量记为Ex，设定k=1，2，设定Ex=E”×βk；中控模块在完成对于风机输出风量的修正时根据所述浓度传感器检测到的出料口的粉粒体物料的实际出料浓度G判定堆积点是否清除完成，若G＜G0，中控模块判定堆积点未清除完成并发出系统检修通知；若G≥G0，中控模块判定堆积点清除完成并控制系统使用修正后的风机输出风量继续对粉粒体物料进行运输。

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