[發明專利]基于預測原理的原料場供料料槽時序優化方法

有效

• 申請號: 201710762878.2
• 申請日: 2017-08-30
• 公開（公告）號: CN107688346B
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發明（設計）人: 張華軍;劉勇;蘇義鑫;謝呈茜
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 王丹

本發明提供一種基于預測原理的原料場供料料槽時序優化方法，周期性采集料槽重量，選擇低于重量下限LOW的若干個料槽作為上料料槽；計算空閑小車的個數，并記錄空閑小車對應的的料槽；根據上料料槽和空閑小車的數目及位置，按照排列組合的方式獲得幾種上料策略，計算每條策略下每輛空閑小車移動的時間和移動里程，得到每條策略下每輛空閑小車移動的時間的最大值、空閑小車移動里程的總和；選擇目標函數對應的上料策略進行上料；判斷小車的工作時間是否超過最大值，若超過，則輸出上料時序。本發明基于預測原理，讓供料料槽整體獲得最大的下料時間的供料時序，完成供料系統在單位時間內供料量最大，提高原料廠的生產率，節省生產力和能源。

技術領域

本發明屬于原料廠中供料料槽系統設計領域，具體涉及一種基于預測原理的原料場供料料槽時序優化方法。

背景技術

碼頭原料廠的供料系統是利用料槽按照一定的下料速率來均勻混合各種原料的系統，原料混合時各個料槽不斷料，在原料從小車通過皮帶運送到各個料槽的過程中，需要保證各個料槽中的原料既不能溢出，也不能低于原料槽一半重量。料槽中的原料是利用小車分別進行運送，目前原料料槽總是出現因為原料不夠而停止抖動的現象，使得供料效率很低。為了使供料機工作在最佳效率，保證一個工作班組期間能夠混勻最多的原料，目前各種最佳合理配置、最優作業方式的理論研究也大都處于數學模型和系統仿真階段，尚無實際應用。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：提供一種基于預測原理的原料場供料料槽時序優化方法，讓供料料槽整體獲得最大的下料時間的供料時序。

本發明為解決上述技術問題所采取的技術方案為：一種基于預測原理的原料場供料料槽時序優化方法，原料通過傳送帶給料槽上料，傳送帶由小車運送至料槽的上料口，其特征在于：它包括以下步驟：

S1、以最左邊料槽為第1個料槽，第1個料槽的坐標為0，相鄰的料槽之間距離為L，從左數第i個料槽的坐標x_i＝(i-1)×L；周期性采集料槽重量，選擇低于重量下限LOW的若干個料槽作為上料料槽，所選的料槽的數量少于或等于小車的總數n；

S2、計算空閑小車的個數，并記錄空閑小車對應的的料槽，設空閑小車當前位置對應的料槽為第m_car個料槽，目的地對應的料槽為第i個料槽，小車的移動速度為v，那么小車從當前位置到達目的地的時間

S3、根據上料料槽和空閑小車的數目及位置，按照排列組合的方式獲得幾種上料策略，計算每條策略下每輛空閑小車移動的時間和移動里程，得到每條策略下每輛空閑小車移動的時間的最大值、空閑小車移動里程的總和；選擇目標函數對應的上料策略進行上料；所述的目標函數為：

min f(x)＝w₁×每輛空閑小車移動的時間的最大值+w₂×空閑小車移動里程的總和

式中，w₁和w₂為權系數；

S4、判斷小車的工作時間是否超過最大值，若超過，則輸出上料時序；若沒有超過則返回S1。

按上述方法，所述的S1通過在料槽底部設置重量傳感器采集料槽的重量。

按上述方法，所述的S2根據小車的重量判斷小車是否空閑。

按上述方法，在上料時，實時檢測料槽的重量，當料槽重量達到重量上限時停止上料。

本發明的有益效果為：基于預測原理，讓供料料槽整體獲得最大的下料時間的供料時序，完成供料系統在單位時間內供料量最大，提高原料廠的生產率，節省生產力和能源。

附圖說明

圖1為本發明一實施例的供料系統結構示意圖。

圖2為圖1的側視圖。