阅读说明：本技术 一种物料输送量计量装置和方法 (Material conveying amount metering device and method ) 是由 冯敏 胡光学 樊学勇 孟兰莹 齐行森 吴映 沙旭 李志伟 于 2021-07-07 设计创作，主要内容包括：一种物料输送量计量装置和方法,在输送机上铺设称重单元采集数据,实现输送机空载及带载的做功统计,进而统计输送机物料运输的做功消耗,达到通过做功消耗计算物料输送量的目的,并通过数据统计进行函数系数修订,以保证输送物料量的统计数据的准确性。本发明的物料输送量计量装置和方法,在输送机驱动原件处配置电流或电压采集设备和显示屏即可完成输送机输送量计算和显示,无需单独增加称重单元,设备投入少,安装维护方便,成本投入低；采用外置设备采集驱动原件数据,安装维护方便。数据采集功能易实现,局限性低,可用于各类输送设备,应用范围广。(A weighing unit is laid on a conveyor to collect data, so that idle work statistics and loaded work statistics of the conveyor are realized, the work consumption of material transportation of the conveyor is further counted, the purpose of calculating the material conveying capacity through the work consumption is achieved, and function coefficient revision is performed through data statistics to ensure the accuracy of statistical data of the material conveying capacity. According to the material conveying amount metering device and method, the current or voltage acquisition equipment and the display screen are arranged at the position of the conveyor driving element, so that the calculation and display of the conveying amount of the conveyor can be completed, a weighing unit does not need to be added independently, the equipment investment is small, the installation and maintenance are convenient, and the cost investment is low; adopt external equipment to gather drive original paper data, the installation is maintained conveniently. The data acquisition function is easy to realize, the limitation is low, and the device can be used for various conveying devices and has a wide application range.)

一种物料输送量计量装置和方法

技术领域

本发明涉及输送设备计量方法技术领域，具体是一种物料输送量计量装置和方法。

背景技术

输送机已成为最重要的散状物料连续输送设备。它不仅应用于企业内部的运输，也拓展到企业外部的输送，广泛应用于冶金、矿山、港口、粮食和化工等领域。

输送机计量功能可保证输送机定量输送出物料，以保证后续工序对物料配比的需求，同时输送机计量功能可实时统计显示输送机输送量，以便进行设备或生产线的产能统计。

现有技术方案中，输送机配置专门的称重单元进行物料计量统计。称重单元包含带有传感器的称重托辊和单独数据采集处理控制柜。计量原理为输送机带料后输送带对称重托辊施加压力，控制柜采集传感器在输送机带载后的数据，通过对采集后的数据进行处理计算，输出输送机的物料输送量。但是这种技术方案，输送机需要单独配置称重单元和控制柜，布线难度增加、成本投入高；称重托辊组需安装到输送机机架上，且称重托辊组需远离输送机接料位置和出料端，造成输送机机架设计复杂，且称重单元无法应用到短距离输送机上；称重托辊组安装称重传感器藏于输送机中部，后期维护保养困难。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服上述现有技术之不足，提供一种操作方便、准确性高的物料输送量计量装置和方法。

本发明是以如下技术方案实现的：一种物料输送量计量装置，包括与输送机连接的电流表和电压表，所述电流表和电压表连接有显示屏，所述电流表和电压表与显示屏之间设有数据处理器。

一种物料输送量计量方法，包括以下步骤：

S1、空载运行：保持输送机空载运行一段时间t，通过采集数据计算得出输送机驱动单元的空载功率P1；

S2、带载运行：保持输送机持续带载运行一段时间t，通过采集数据计算得出输送机驱动单元的带载功率P1；

S3、物料称量：称量统计输送机带载运行t时间段内输送的物料量Gt，可进一步计算出单位时间内输送量为Qt；

Qt＝Gt/t；

S4、运输物料的功率消耗：通过前面的功率变化计算带载运输物料引起的做功消耗：

W＝ΔP·t＝(P2-P1)·t；

S5、通过采集积累数据，拟合出单位时间内输送机物料输送量与输送机功率变化的关系函数，计算公式：

Qt＝f[ΔP]＝f[(P2-P1)]；

S6、物料输送量计算：通过前面的计算公式就可对任意时间t内的物料输送量进行计算，计算公式：

Gt＝f[(P2-P1)]·t。

所述空载功率P1和带载功率P1通过显示屏直接读出。

重复步骤S1-S6，对系数f进行修订。

重复步骤S1-S6至少三次，系数f的修订方法为多次计算取平均值。

将S1-S6的计算函数输入数据处理器中，通过显示屏实时显示输送机的输送量和累计输送量。

本发明具有以下优点：本发明的物料输送量计量装置和方法，在输送机驱动原件处配置电流或电压采集设备和显示屏即可完成输送机输送量计算和显示，无需单独增加称重单元，设备投入少，安装维护方便，成本投入低；采用外置设备采集驱动原件数据，安装维护方便；数据采集功能易实现，局限性低，可用于各类输送设备，应用范围广；通过相应算法计算完成输送量统计，并通过实际数据采集修订系数保证输送物料量数据的准确性。

具体实施方式

一种物料输送量计量装置，包括与输送机连接的电流表和电压表，所述电流表和电压表连接有显示屏，所述电流表和电压表与显示屏之间设有数据处理器。本发明的一种物料输送量计量装置，在输送机上铺设称重单元采集数据，即用于测量输送机数据的电流表和电压表，电流表和电压表采集到的数据通过数据处理器显示到显示屏上，这样可以直接读出相应参数，方便后续操作，这种装置只需在输送机驱动原件处配置电流或电压采集设备和显示屏即可完成输送机输送量计算和显示，无需单独增加称重单元，设备投入少，安装维护方便，成本投入低，同时采用外置设备采集驱动原件数据，安装维护方便。数据采集功能易实现，局限性低，可用于各类输送设备，应用范围广。

一种物料输送量计量方法，包括以下步骤：

S1、空载运行：保持输送机空载运行一段时间t，通过采集数据计算得出输送机驱动单元的空载功率P1；

S2、带载运行：保持输送机持续带载运行一段时间t，通过采集数据计算得出输送机驱动单元的带载功率P1；

S3、物料称量：称量统计输送机带载运行t时间段内输送的物料量Gt，可进一步计算出单位时间内输送量为Qt；

Qt＝Gt/t

S4、运输物料的功率消耗：通过前面的功率变化计算带载运输物料引起的做功消耗：

W＝ΔP·t＝(P2-P1)·t；

S5、通过采集积累数据，拟合出单位时间内输送机物料输送量与输送机功率变化的关系函数，计算公式：

Qt＝f[ΔP]＝f[(P2-P1)]；

S6、物料输送量计算：通过前面的计算公式就可对任意时间t内的物料输送量进行计算，计算公式：

Gt＝f[(P2-P1)]·t。

一种物料输送量计量方法，所述空载功率P1和带载功率P1通过显示屏直接读出。将S1-S6的计算函数输入数据处理器中，通过显示屏实时显示输送机的输送量和累计输送量。本发明的显示屏可直接显示输送机的电压电流值，以及根据上述公式运算得出的输送量和累计输送量，即方便手动修正系数f时读取相关电压电流值，也可直观的读出物料输送量，方便快捷。

一种物料输送量计量方法，重复步骤S1-S6，对系数f进行修订。重复步骤S1-S6至少三次，系数f的修订方法为多次计算取平均值。本发明的物料输送量计量方法中，通过输送机实际工作数据的采集和函数数据进行系数修正，为了保证计算的准确性，采用多次测量取平均值的方法，使参数的取值合理化。

本发明的一种物料输送量计量方法，对空载运行的输送机进行采集、存储输送机驱动电机数据，计算输送机空载运行时的做功消耗；对带载运行输送机进行采集、存储输送机驱动电机数据，计算输送机带载运行时的做功消耗；以能量守恒定律为基础，通过输送机带载运行与空载运行时的做功消耗差值，计算输送机输送的物料量。主要目的是实现对输送机输送量的统计，输送机作为物料输送单元，为达到一定的物料配比或进行物料输送量的统计，需要输送机具备物料输送量统计计量能力，以能量守恒定位为基础，输送机在带载运行时比空载运行时多消耗的能量主要是由于输送一定量的物料引起的，通过输送机实际工作数据的采集和函数数据的修正保证了输送量计算的准确性。