一种称量补偿方法及系统与流程

金属材料;冶金;铸造;磨削;抛光设备的制造及处理,应用技术1.本技术涉及冶金上料称量补偿技术领域，尤其涉及一种称量补偿方法及系统。背景技术：2.称量斗广泛使用在冶金行业以及其它工业领域，在炼铁领域称量斗作为计量设备发挥着重要作用。高炉矿石供料采用称量斗的方式，同时，随着计算机技术的进步，二级机在高炉系统中的应用也越来越普遍，这也对矿石供料的控制方式产生了全面而深刻的影响。3.在高炉上料时，每个称量斗在卸料过程中都会产生误差，需要通过繁琐的程序计算得出其补偿值，使上料的各料种保持一定的比例，来达到最大的炼铁效益。但是，每个称量斗都是在程序中单独进行计算，使程序变得更加繁琐，阅读程序更加困难，使程序出错的可能性变大。技术实现要素：4.本技术提供了一种称量补偿方法及系统，以解决补偿程序繁琐，阅读补偿程序困难，补偿程序出错的可能性很大的问题。5.第一方面，本技术提供一种称量补偿方法，包括：当接收到初始化信号时，获取设定值和控制值；当接收到传料开始信号时，发送进料电磁阀打开信号给进料电磁阀，获得斗满值；当接收到卸料开始信号时，发送卸料电磁阀打开信号给卸料电磁阀，获得斗空值；计算余振量，所述余振量等于斗满值减去控制值；计算入炉量，所述入炉量等于斗满值减去斗空值；计算本次误差，所述本次误差等于设定值减去入炉量；计算总误差，所述总误差为上一次的总误差与本次误差求和；当所述总误差小于误差上限或者总误差大于误差下限时，将总误差赋给实时误差；当所述总误差大于或等于误差上限或者总误差小于或等于误差下限时，将误差上限或者误差下限赋给实时误差；重新计算控制值，所述控制值等于设定值加上实时误差再减去余振量。6.可选的，所述当接收到初始化信号时，获取设定值和控制值的步骤包括：当接收到初始化信号时，获取输入的设定值；将控制值设定为第一系数与设定值的乘积，所述第一系数在0.9-1之间；将设定值减去控制值的结果设定为余振量；将称量值初始化为零；将入炉量、本次误差、总误差、实时误差设定为零。7.可选的，所述当接收到传料开始信号时，发送进料电磁阀打开信号给进料电磁阀，获得斗满值的步骤包括：当接收到传料开始信号时，发送进料电磁阀打开信号给进料电磁阀；当称量值大于第二系数与控制值的乘积时，生成斗非空信号，所述第二系数在0-0.5之间；当称量值大于或等于所述控制值时，发送进料电磁阀关闭信号给进料电磁阀；当检测到斗非空信号且称量值稳定预定时间不发生变化时，生成进料完成信号；当检测到进料完成信号时，将称量值赋给斗满值，获得斗满值，生成卸料开始信号。8.可选的，所述当接收到卸料开始信号时，发送卸料电磁阀打开信号给卸料电磁阀，获得斗空值的步骤包括：当检测到卸料开始信号时，发送卸料电磁阀打开信号给卸料电磁阀；当称量值小于第三系数与控制值的乘积时，生成斗非满信号，所述第三系数在0.5-1之间；当称量值为零或延迟预定时间后，发送卸料电磁阀关闭信号给卸料电磁阀；当检测到斗非满信号且称量值稳定预定时间不发生变化时，生成卸料完成信号；当检测到卸料完成信号时，将称量值赋给斗空值，获得斗空值。9.可选的，所述称量补偿方法还包括：当接收到手动调整设定值信号时，将接收的输入值赋给设定值。10.可选的，所述称量补偿方法还包括：当接收到称量值补偿信号时，使用接收的输入值对称量值进行调零。11.可选的，所述称量补偿方法还包括：将入炉量传输到二级机,发送传料完成信号给二级机。12.第二方面，本技术提供一种称量补偿系统，包括：称量斗，被配置为称量材料的重量；进料电磁阀，被配置为控制材料进入称量斗；卸料电磁阀，被配置为控制材料卸料到传送带；传送带，被配置为将材料运输进高炉；控制器，被配置为执行本技术第一方面所述方法。13.本技术提供的一种称量补偿方法及系统，包括：初始化；开始进料流程，获得斗满值；开始卸料流程，获得斗空值；计算余振量、入炉量、本次误差、总误差；判断总误差是否超误差上下限；重新计算控制值，重复上述步骤。所述称量补偿方法将称量补偿的程序进行简化，有很好的补偿作用并且将程序进行模块化处理，使用时只需要调用程序块，设置对应称量斗的各设定值、第一系数、第二系数、第三系数、误差上限、误差下限等变量即可。模块化处理只需要掌握该模块的功能，方便了程序编写和调试，减少了出错率。附图说明14.为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，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。15.图1为本技术所述一种称量补偿方法的流程示意图；16.图2为本技术所述一种称量补偿系统的结构示意图；17.图3为本技术所述获得斗满值的流程示意图；18.图4为本技术所述获得斗空值的流程示意图。19.图示说明：20.其中，1-称量斗，2-进料电磁阀，3-卸料电磁阀，4-高炉，5-传送带。具体实施方式21.下面将详细地对实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下实施例中描述的实施方式并不代表与本技术相一致的所有实施方式。仅是与权利要求书中所详述的、本技术的一些方面相一致的系统和方法的示例。22.称量斗是槽下称量设备的一种，一般包括：斗体、传感器和仪表，在斗体的外面设有互成120°角的三个传感器，构成稳定的受力平面。传感器上贴有电阻丝应变片，当传感器受力(拉力或压力)变形时，贴在传感器上的应变片亦随之产生相同的变形，即伸长或缩短。贴在传感器上的应变片可以构成电桥，然后接入放大器和指示仪，当应变片变形时，改变了应变片的电阻值，电桥失去平衡，输出一个微小的电压信号，进入放大仪表，从而将机械量变化转化为电参数变化，由仪表将被称量的数值反映出来，即为称量值。23.高炉矿石供料采用称量斗的方式，称量斗进料由进料电磁阀控制，称量斗卸料由卸料电磁阀控制。由于进料电磁阀和卸料电磁阀在开关时会有一定的延时，即阀门在打开或关闭时不会立刻完成。因此不可避免的会有余料产生，导致在高炉上料时，每个称量斗在卸料过程中都会产生误差，需要通过繁琐的程序计算得出其补偿值，使上料的各料种保持一定的比例，来达到最大的炼铁效益。但是，每个称量斗都是在程序中单独进行计算，使程序变得更加繁琐，读起程序来更加困难，使程序出错的可能性变大。24.为了解决上述问题，本技术提供一种称量补偿方法及系统。25.如图1所示，本技术提供一种称量补偿方法，包括如下步骤：26.s100：当接收到初始化信号时，初始化系统，获取设定值和控制值。27.当系统刚上电或者手动按下初始化按钮时，会发送初始化信号。初始化系统，是为了将系统各个机构复位，为系统中各个值赋予初始值。设定值，为给高炉4供料的重量值，是手动输入的。控制值是系统控制进料电磁阀2关闭时的阈值。28.在一种示意性的实施方式中，初始化系统，获取设定值和控制值的步骤包括：当接收到初始化信号时，获取输入的设定值；将控制值设定为第一系数与设定值的乘积，所述第一系数在0.9-1之间；将设定值减去控制值的结果设定为余振量；将称量值初始化为零；将入炉量、本次误差、总误差、实时误差设定为零。29.示例的，将初始的控制值设定为0.96倍的设定值；将设定值减去控制值的结果设定为初始的余振量，这是经过很多次实验总结得到的优化方案，将第一系数设为0.96，这样设定有利于之后进行补偿时不会产生太大的偏差。30.s200：当接收到传料开始信号时，发送进料电磁阀打开信号给进料电磁阀2，开始进料流程，获得斗满值。31.当高炉4需要上料时，会发送传料开始信号。接收到传料开始信号后开始进料流程，进料流程为将材料装载到称量斗1中。32.在一种示意性的实施方式中，如图3所示，所述当接收到传料开始信号时，发送进料电磁阀打开信号给进料电磁阀，获得斗满值的步骤包括：33.s201：当接收到传料开始信号时，发送进料电磁阀打开信号给进料电磁阀2。34.进料电磁阀打开信号，用于控制打开进料电磁阀2，材料进入称量斗1中，称量值开始增加。35.s202：当称量值大于第二系数与控制值的乘积时，生成斗非空信号，所述第二系数在0-0.5之间。36.示例的，第二系数设定为0.4，即当称量值》0.4*控制值时，生成斗非空信号。斗非空信号说明当前处于进料流程中，用于防止程序因为其他意外原因产生错误。37.s203：当称量值大于或等于所述控制值时，发送进料电磁阀关闭信号给进料电磁阀2。38.当称量值≥控制值时，说明称量斗1中的材料已经到达需要的量了，发送进料电磁阀关闭信号，用于控制关闭进料电磁阀2，停止继续向称量斗1中进料。39.s204：当检测到斗非空信号且称量值稳定预定时间不发生变化时，生成进料完成信号。40.示例的，当检测到斗非空信号且称量值稳定10s不发生变化时，说明进料电磁阀2已经完全关闭，余料也已经下完，这时生成进料完成信号，用于确定当前的称量值是斗满值。41.s205：当检测到进料完成信号时，将称量值赋给斗满值，获得斗满值。42.s206：生成卸料开始信号。43.卸料开始信号，用于开始卸料流程。44.s300：当接收到卸料开始信号时，发送卸料电磁阀打开信号给卸料电磁阀3，开始卸料流程，获得斗空值。45.卸料流程为称量斗1将材料卸到传送带5上，通过传送带5将材料运输到高炉中。46.在一种示意性的实施方式中，如图4所示，所述当接收到卸料开始信号时，发送卸料电磁阀打开信号给卸料电磁阀，获得斗空值的步骤包括：47.s301：当检测到卸料开始信号时，发送卸料电磁阀打开信号给卸料电磁阀3。48.卸料电磁阀打开信号，用于控制打开卸料电磁阀3，材料从称量斗1中开始卸到传送带5上，称量值开始减小。49.s302：当称量值小于第三系数与控制值的乘积时，生成斗非满信号，所述第三系数在0.5-1之间。50.示例的，第三系数设定为0.8，即当称量值《0.8*控制值时，生成斗非满信号。斗非满信号说明当前处于卸料流程中，用于防止程序因为其他意外原因产生错误。51.s303：当称量值为零或延迟预定时间后，发送卸料电磁阀关闭信号给卸料电磁阀3。52.示例的，当称量值＝0或延迟60s后，说明称量斗1中的材料已经卸完或者材料已经无法在下了，这时发送卸料电磁阀关闭信号，用于控制关闭卸料电磁阀3，停止称量斗1继续卸料。53.s304：当接收到斗非满信号且称量值稳定预定时间不发生变化时，生成卸料完成信号。54.示例的，当接收到斗非满信号且称量值稳定10s不发生变化时，说明卸料电磁阀3已经完全关闭，余料已经下完，这时生成卸料完成信号，用于确定当前的称量值是斗空值。55.s305：当检测到卸料完成信号时，将称量值赋给斗空值，获得斗空值。56.s400：计算余振量、入炉量、本次误差、总误差。57.计算余振量，所述余振量的计算公式为：y＝m-c，其中，y为余振量，m为斗满值，c为控制值。58.计算入炉量，所述入炉量的计算公式为：l＝m-k，其中l为入炉量，m为斗满值，k为斗空值。59.计算本次误差，所述本次误差的计算公式为：bw＝s-l，其中，bw为本次误差，s为设定值，l为入炉量。60.计算总误差，所述总误差为上一次的总误差与本次误差求和。61.s500：判断总误差是否超误差上下限。62.当所述总误差小于误差上限或者总误差大于误差下限时，将总误差赋给实时误差；63.当所述总误差大于或等于误差上限或者总误差小于或等于误差下限时，将误差上限或者误差下限赋给实时误差；即当所述总误差大于或等于误差上限时，将误差上限赋给实时误差，当所述总误差小于或等于误差下限时，将误差下限赋给实时误差。64.当总误差没有超出误差上限和误差下限时，实时误差设为零。65.s600：重新计算控制值，所述控制值的计算公式为：c＝s+sw-y，其中，c为控制值，s为设定值，sw为实时误差，y为余振量。66.当接收到传料开始信号时，使用重新计算的控制值，重复上述步骤。67.在一种示意性的实施方式中，所述称量补偿方法还包括：当接收到手动调整设定值信号时，将接收的输入值赋给设定值。68.在需要的时候可以按下手动调整按钮，对设定值进行手动调整，方便对系统进行检修和调试。69.在一种示意性的实施方式中，所述称量补偿方法还包括：当接收到称量值补偿信号时，使用接收的输入值对称量值进行调零。70.在需要的时候可以按下手动调整按钮，手动对称量值进行调零，方便对系统进行检修和调试。71.在一种示意性的实施方式中，所述称量补偿方法还包括：将入炉量传输到二级机,发送传料完成信号。72.将入炉量传输到二级机，用于其他系统对入炉量进行监控。发送传料完成信号，用于说明本次传料过程结束。73.具体的，以设定值为100、第一系数为0.96、第二系数为0.4、第三系数为0.8、误差上限为5、误差下限为-5为例，说明所述称量补偿方法的过程，如表1所示：74.表1[0075][0076][0077]初始：[0078]当接收到初始化信号时，设定值为100，控制值为96，余振量为4，斗空值、斗满值、入炉量、本次误差、总误差、实时误差均为0。[0079]一次：[0080]当接收到传料开始信号时，发送进料电磁阀打开信号。[0081]当称量值》38.4时，生成斗非空信号。[0082]当称量值≥96时，发送进料电磁阀关闭信号。[0083]当检测到斗非空信号且称量值稳定10s不发生变化时，生成进料完成信号。当检测到进料完成信号时，斗满值为105。[0084]生成卸料开始信号，当检测到卸料开始信号时，发送卸料电磁阀打开信号。[0085]当称量值《76.8时，生成斗非满信号。[0086]当称量值为0或延迟60s后，发送卸料电磁阀关闭信号。[0087]当检测到斗非满信号且称量值稳定10s不发生变化时，生成卸料完成信号。[0088]当检测到卸料完成信号时，斗空值为4。[0089]计算余振量，余振量为9。[0090]计算入炉量，入炉量为101。[0091]计算本次误差，本次误差为-1。[0092]计算总误差，总误差为-1。[0093]当所述总误差小于误差上限或者总误差大于误差下限时，实时误差为-1。重新计算控制值，控制值为90。[0094]将入炉量传输到二级机,发送传料完成信号。[0095]二次：[0096]当接收到传料开始信号时，发送进料电磁阀打开信号。[0097]当称量值》36时，生成斗非空信号。[0098]当称量值≥90时，发送进料电磁阀关闭信号。[0099]当检测到斗非空信号且称量值稳定10s不发生变化时，生成进料完成信号。[0100]当检测到进料完成信号时，斗满值为101。[0101]生成卸料开始信号，当检测到卸料开始信号时，发送卸料电磁阀打开信号。[0102]当称量值《72时，生成斗非满信号。[0103]当称量值为0或延迟60s后，发送卸料电磁阀关闭信号。[0104]当检测到斗非满信号且称量值稳定10s不发生变化时，生成卸料完成信号。[0105]当检测到卸料完成信号时，斗空值为7。[0106]计算余振量，余振量为11。[0107]计算入炉量，入炉量为94。[0108]计算本次误差，本次误差为6。[0109]计算总误差，总误差为5。[0110]当所述总误差大于或等于误差上限或者总误差小于或等于误差下限时，实时误差为5。[0111]重新计算控制值，控制值＝94。[0112]将入炉量传输到二级机,发送传料完成信号。[0113]三次-十次与上述步骤相同。从表1中可以看出，使用所述称量补偿方法将称量补偿的程序进行简化，有很好的补偿作用并且将程序进行模块化处理，使用时只需要调用程序块，设置对应称量斗的各设定值、第一系数、第二系数、第三系数、误差上限、误差下限等变量即可。模块化处理只需要掌握该模块的功能，方便了程序编写和调试，减少了出错的可能，具有很好的推广价值。[0114]本技术提供一种称量补偿系统，如图2所示，包括：称量斗1，被配置为称量材料的重量；进料电磁阀2，被配置为控制材料进入称量斗1；卸料电磁阀3，被配置为控制材料卸料到传送带5；传送带5，被配置为将材料运输进高炉4；控制器，被配置为执行上述实施例中的方法。[0115]本技术提供的一种称量补偿方法及系统，包括：初始化；开始进料流程，获得斗满值；开始卸料流程，获得斗空值；计算余振量、入炉量、本次误差、总误差；判断总误差是否超误差上下限；重新计算控制值，重复上述步骤。所述称量补偿方法将称量补偿的程序进行简化，有很好的补偿作用并且将程序进行模块化处理，使用时只需要调用程序块，设置对应称量斗的各设定值、第一系数、第二系数、第三系数、误差上限、误差下限等变量即可。模块化处理只需要掌握该模块的功能，方便了程序编写和调试，减少了出错率。[0116]本技术提供的实施例之间的相似部分相互参见即可，以上提供的具体实施方式只是本技术总的构思下的几个示例，并不构成本技术保护范围的限定。对于本领域的技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下依据本技术方案所扩展出的任何其他实施方式都属于本技术的保护范围。









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