CN117681485A - 一种压球机的进料和压球的控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种压球机的进料和压球的控制系统，涉及压球机进料控制技术领域，包括控制计算机、进料仓、螺旋输送机、压球机以及导波雷达料位计，所述导波雷达料位计设置于进料仓内，所述螺旋输送机的输出端置于进料仓的输出端位置，所述压球机的输入端置于螺旋输送机的输出端位置，所述压球机的驱动力来源为主辊电机，所述螺旋输送机的驱动力来源为绞龙电机，所述导波雷达料位计与主辊电机以及绞龙电机均采用变频式。首先，借助在单位时间内绞龙电机的转速而计算出螺旋输送机预定的输出量范围，并配合导波雷达料位计来检测进料仓的输出是否异常；另外，通过控制扭力值，可以确保物料在成型过程中达到合适的密实度，从而提高成球率。

Description

一种压球机的进料和压球的控制系统

技术领域

本发明涉及压球机进料控制技术领域，特别涉及一种压球机的进料和压球的控制系统。

背景技术

压球机是一种广泛应用于工业生产的机械设备，它可以将各种松散物料压缩成球形颗粒，压球机的主要作用是将粉状、颗粒状或纤维状的松散物料压缩成致密的球形颗粒，以便于运输、储存和进一步处理，压球机通常由传动装置、搅拌装置、压辊和成型装置等组成，传动装置负责驱动压球机运转，搅拌装置将物料搅拌均匀，压辊则通过上下滚动将物料压缩并成型，最后由成型装置完成球形颗粒的生成，压球机的应用范围非常广泛，例如在煤炭、冶金、化工、医药、食品等行业都有广泛的应用，当然它可以用于生产各种球形颗粒，如煤球、冶金球团、化肥球团、塑料颗粒等；

而当螺旋输送机的转速过快或过慢时，物料在输送过程中的分布会变得不均匀，这可能导致部分球体物料过多，而另一部分则过少，进而影响压球的质量，同时，压球机的正常工作需要合适的物料压缩比，如果螺旋输送机的转速与压球机主辊电机转速不匹配，可能导致物料压缩比不当，进而影响也会成球的质量，即压球过程中，扭力值的大小会直接影响到物料在成型过程中的密实度，如果扭力值过大，物料会被过度压缩，导致成型后的球体密度过大，甚至可能造成成型球体破裂；而扭力值过小则可能使物料成型不足，导致球体松散，同时，在实际的生产过程中，如果螺旋输送机和压球机的转速不匹配，可能会导致能源浪费，如当螺旋输送机转速过快时，其驱动电机可能需要消耗更多能量来克服过大的阻力，而当压球机的主辊电机转速过慢时，其驱动电机则可能输出过多的能量而造成浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供一种压球机的进料和压球的控制系统，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种压球机的进料和压球的控制系统，包括控制计算机、进料仓、螺旋输送机、压球机以及导波雷达料位计，所述导波雷达料位计设置于进料仓内，所述螺旋输送机的输出端置于进料仓的输出端位置，所述压球机的输入端置于螺旋输送机的输出端位置，所述压球机的驱动力来源为主辊电机，所述螺旋输送机的驱动力来源为绞龙电机，所述导波雷达料位计与主辊电机以及绞龙电机均采用变频式，即主辊电机上设置有变频器1，绞龙电机上设置有变频器2。

作为本发明的进一步优化方案，所述控制计算机与显示器进行电性连接，并将数据进行可视化截面的输出。

作为本发明的进一步优化方案，所述控制计算机启动主辊电机与绞龙电机，即启动压球机与螺旋输送机，所述进料仓内物料借助螺旋输送机向压球机内输送，所述导波雷达料位计的发射器发出高频电磁波，这些电磁波在遇到物料表面时会被反射回来，反射回来的电磁波被接收器接收，且接收器接收到反射回来的电磁波后，会通过信号处理部分计算出电磁波的反射时间，由于电磁波的速度是已知的，可以通过反射时间计算出物料的位置，即导波雷达料位计根据反射回来的电磁波的反射时间和电磁波的速度，将数据传输至控制计算机可以计算出物料的位置。

作为本发明的进一步优化方案，所述控制计算机控制变频器2，从而控制绞龙电机的转动，可调整螺旋输送机单位时间内的输送量，即单位时间绞龙电机的转速由控制计算机计算出螺旋输送机在相同的单位时间内的输出量由绞龙电机的转速决定，当所述进料仓内的导波雷达料位计传输至控制计算机的物料下降值小于当前绞龙电机转速下所匹配的输出量则判定物料下降值位于控制计算机设定值范围外，所述控制计算机自动关闭绞龙电机与主辊电机，即关闭螺旋输送机与压球机，所述控制计算机利用可视化界面展示报警设备位置并进行灯光警示。

作为本发明的进一步优化方案，所述主辊电机上的变频器1的负载电流值被控制计算机监测，并使得变频器1的负载电流值通过控制计算机转换向可视化界面输出扭力值，即首先，通过变频器2与变频器1采集绞龙电机和主辊电机的转速信号，以及物料在压球前的流量信号这些信号可以通过模拟量输入模块传递给控制计算机；

根据采集到的绞龙电机和主辊电机的转速信号，控制计算机将比较实际转速与设定转速之间的差异，然后根据比较结果调整输出，以改变主辊电机的转速；

同时实现绞龙电机和主辊电机的同步调整，我们需要将两者的转速信号进行比较，如果两者存在差异，控制计算机将调整主辊电机的转速，根据比较环节的输出结果，控制计算机会调整绞龙电机的转速，如果主辊电机的转速高于绞龙电机的转速，控制计算机会降低绞龙电机的转速，反之，则会提高绞龙电机的转速，以使两者保持同步；

在调整过程中，如果出现异常情况，如物料堵塞、负载过大等，控制计算机会立即停止调整，并通过可视化操作界面提示操作人员进行相应处理；

而后，为了更好地优化生产过程，我们可以记录绞龙电机和主辊电机转速的历史数据，并通过数据分析工具进行趋势分析和预测，通过控制扭力值，可以确保物料在成型过程中达到合适的密实度，从而提高成球率，这有助于提前发现潜在问题并采取相应措施，提高生产效率和产品质量。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明所述的一种压球机的进料和压球的控制系统，首先，借助在单位时间内绞龙电机的转速而计算出螺旋输送机预定的输出量范围，并配合导波雷达料位计来检测进料仓的输出是否异常；

另外，通过控制扭力值，可以确保物料在成型过程中达到合适的密实度，从而提高成球率。

附图说明

图1为本发明的系统流程图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1，本发明提供的一种压球机的进料和压球的控制系统，包括控制计算机、进料仓、螺旋输送机、压球机以及导波雷达料位计，导波雷达料位计设置于进料仓内，螺旋输送机的输出端置于进料仓的输出端位置，压球机的输入端置于螺旋输送机的输出端位置，压球机的驱动力来源为主辊电机，螺旋输送机的驱动力来源为绞龙电机，导波雷达料位计与主辊电机以及绞龙电机均采用变频式，即主辊电机上设置有变频器1，绞龙电机上设置有变频器2。

控制计算机与显示器进行电性连接，并将数据进行可视化截面的输出，控制计算机启动主辊电机与绞龙电机，即启动压球机与螺旋输送机，进料仓内物料借助螺旋输送机向压球机内输送，导波雷达料位计的发射器发出高频电磁波，这些电磁波在遇到物料表面时会被反射回来，反射回来的电磁波被接收器接收，且接收器接收到反射回来的电磁波后，会通过信号处理部分计算出电磁波的反射时间，由于电磁波的速度是已知的，可以通过反射时间计算出物料的位置，即导波雷达料位计根据反射回来的电磁波的反射时间和电磁波的速度，将数据传输至控制计算机可以计算出物料的位置，控制计算机控制变频器2，从而控制绞龙电机的转动，可调整螺旋输送机单位时间内的输送量，即单位时间绞龙电机的转速由控制计算机计算出螺旋输送机在相同的单位时间内的输出量由绞龙电机的转速决定，当进料仓内的导波雷达料位计传输至控制计算机的物料下降值小于当前绞龙电机转速下所匹配的输出量则判定物料下降值位于控制计算机设定值范围外，控制计算机自动关闭绞龙电机与主辊电机，即关闭螺旋输送机与压球机，控制计算机利用可视化界面展示报警设备位置并进行灯光警示，主辊电机上的变频器1的负载电流值被控制计算机监测，并使得变频器1的负载电流值通过控制计算机转换向可视化界面输出扭力值，即首先，通过变频器2与变频器1采集绞龙电机和主辊电机的转速信号，以及物料在压球前的流量信号这些信号可以通过模拟量输入模块传递给控制计算机；

根据采集到的绞龙电机和主辊电机的转速信号，控制计算机将比较实际转速与设定转速之间的差异，然后根据比较结果调整输出，以改变主辊电机的转速；

同时实现绞龙电机和主辊电机的同步调整，我们需要将两者的转速信号进行比较，如果两者存在差异，控制计算机将调整主辊电机的转速，根据比较环节的输出结果，控制计算机会调整绞龙电机的转速，如果主辊电机的转速高于绞龙电机的转速，控制计算机会降低绞龙电机的转速，反之，则会提高绞龙电机的转速，以使两者保持同步；

在调整过程中，如果出现异常情况，如物料堵塞、负载过大等，控制计算机会立即停止调整，并通过可视化操作界面提示操作人员进行相应处理；

而后，为了更好地优化生产过程，我们可以记录绞龙电机和主辊电机转速的历史数据，并通过数据分析工具进行趋势分析和预测，通过控制扭力值，可以确保物料在成型过程中达到合适的密实度，从而提高成球率，这有助于提前发现潜在问题并采取相应措施，提高生产效率和产品质量。

需要说明的是，本发明为一种压球机的进料和压球的控制系统，当通过螺旋输送机将进料仓内的物料向压球内输送时，其控制计算机控制变频器2，从而控制绞龙电机的转动，可调整螺旋输送机单位时间内的输送量，即单位时间绞龙电机的转速由控制计算机计算出螺旋输送机在相同的单位时间内的输出量由绞龙电机的转速决定，当进料仓内的导波雷达料位计传输至控制计算机的物料下降值小于当前绞龙电机转速下所匹配的输出量则判定物料下降值位于控制计算机设定值范围外，控制计算机自动关闭绞龙电机与主辊电机，即关闭螺旋输送机与压球机，控制计算机利用可视化界面展示报警设备位置并进行灯光警示，随即可安排公共人员对进料仓堵塞处进行检查与排障，当进料仓排障完成后，可通过控制计算机重启程序与螺旋输送机以及压球机；

在压球机将螺旋输送机输送过来的物料进行压缩处理时，主辊电机上的变频器1的负载电流值被控制计算机监测，并使得变频器1的负载电流值通过控制计算机转换向可视化界面输出扭力值，即首先，通过变频器2与变频器1采集绞龙电机和主辊电机的转速信号，以及物料在压球前的流量信号这些信号可以通过模拟量输入模块传递给控制计算机，根据采集到的绞龙电机和主辊电机的转速信号，控制计算机将比较实际转速与设定转速之间的差异，然后根据比较结果调整输出，以改变主辊电机的转速，同时实现绞龙电机和主辊电机的同步调整，我们需要将两者的转速信号进行比较，如果两者存在差异，控制计算机将调整主辊电机的转速，以使两者保持同步，在调整过程中，如果出现异常情况，如物料堵塞、负载过大等，控制计算机会立即停止调整，并通过可视化操作界面提示操作人员进行相应处理，而后，为了更好地优化生产过程，我们可以记录绞龙电机和主辊电机转速的历史数据，并通过数据分析工具进行趋势分析和预测，这有助于提前发现潜在问题并采取相应措施，提高生产效率和产品质量。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种压球机的进料和压球的控制系统，其特征在于：包括控制计算机、进料仓、螺旋输送机、压球机以及导波雷达料位计，所述导波雷达料位计设置于进料仓内，所述螺旋输送机的输出端置于进料仓的输出端位置，所述压球机的输入端置于螺旋输送机的输出端位置，所述压球机的驱动力来源为主辊电机，所述螺旋输送机的驱动力来源为绞龙电机，所述导波雷达料位计与主辊电机以及绞龙电机均采用变频式，即主辊电机上设置有变频器1，绞龙电机上设置有变频器2。

2.根据权利要求1所述的一种压球机的进料和压球的控制系统，其特征在于：所述控制计算机与显示器进行电性连接，并将数据进行可视化截面的输出。

3.根据权利要求2所述的一种压球机的进料和压球的控制系统，其特征在于：所述控制计算机启动主辊电机与绞龙电机，即启动压球机与螺旋输送机，所述进料仓内物料借助螺旋输送机向压球机内输送，所述导波雷达料位计的发射器发出高频电磁波，这些电磁波在遇到物料表面时会被反射回来，反射回来的电磁波被接收器接收，且接收器接收到反射回来的电磁波后，会通过信号处理部分计算出电磁波的反射时间，由于电磁波的速度是已知的，可以通过反射时间计算出物料的位置，即导波雷达料位计根据反射回来的电磁波的反射时间和电磁波的速度，将数据传输至控制计算机可以计算出物料的位置。

4.根据权利要求3所述的一种压球机的进料和压球的控制系统，其特征在于：所述控制计算机控制变频器2，从而控制绞龙电机的转动，可调整螺旋输送机单位时间内的输送量，即单位时间绞龙电机的转速由控制计算机计算出螺旋输送机在相同的单位时间内的输出量由绞龙电机的转速决定，当所述进料仓内的导波雷达料位计传输至控制计算机的物料下降值小于当前绞龙电机转速下所匹配的输出量则判定物料下降值位于控制计算机设定值范围外，所述控制计算机自动关闭绞龙电机与主辊电机，即关闭螺旋输送机与压球机，所述控制计算机利用可视化界面展示报警设备位置并进行灯光警示。

5.根据权利要求4所述的一种压球机的进料和压球的控制系统，其特征在于：所述主辊电机上的变频器1的负载电流值被控制计算机监测，并使得变频器1的负载电流值通过控制计算机转换向可视化界面输出扭力值，即首先，通过变频器2与变频器1采集绞龙电机和主辊电机的转速信号，以及物料在压球前的流量信号这些信号可以通过模拟量输入模块传递给控制计算机；

根据采集到的绞龙电机和主辊电机的转速信号，控制计算机将比较实际转速与设定转速之间的差异，然后根据比较结果调整输出，以改变主辊电机的转速；

同时实现绞龙电机和主辊电机的同步调整，我们需要将两者的转速信号进行比较，如果两者存在差异，控制计算机将调整主辊电机的转速，根据比较环节的输出结果，控制计算机会调整绞龙电机的转速，如果主辊电机的转速高于绞龙电机的转速，控制计算机会降低绞龙电机的转速，反之，则会提高绞龙电机的转速，以使两者保持同步；

在调整过程中，如果出现异常情况，如物料堵塞、负载过大等，控制计算机会立即停止调整，并通过可视化操作界面提示操作人员进行相应处理；

而后，为了更好地优化生产过程，我们可以记录绞龙电机和主辊电机转速的历史数据，并通过数据分析工具进行趋势分析和预测，通过控制扭力值，可以确保物料在成型过程中达到合适的密实度，从而提高成球率，这有助于提前发现潜在问题并采取相应措施，提高生产效率和产品质量。