[發明專利]一種裝車站散裝物料特性在線檢測系統和方法

在審

• 申請號: 202010316358.0
• 申請日: 2020-04-21
• 公開（公告）號: CN111504860A
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 席啟明;姚樹楷;肖雅靜;武徽;郭欣;閆艷;蔣亞琪
• 申請（專利權）人: 天地科技股份有限公司
• 主分類號: G01N15/02
• 分類號: G01N15/02;G01B7/28;G01B7/30;G01S17/06;G01S17/88;G01N33/00;B61K13/00
• 代理公司: 北京國林貿知識產權代理有限公司 11001
• 代理人: 袁建水

本發明涉及一種裝車站散裝物料特性在線檢測系統和方法，包括：在物流環節中獲取當前運輸的散裝物料樣品的旁路采樣裝置，旁路采樣裝置與帶有采樣閘門的旁路采樣倉連接，旁路采樣倉下方設有平板形的樣品臺，樣品臺上方設有樣品堆積形狀傳感器，樣品臺下設有稱重傳感器，以及樣品臺清理器，采樣閘門、樣品堆積形狀傳感器、稱重傳感器、樣品臺清理器與中央處理裝置連接，中央處理裝置中設有堆積角運算器和堆密度運算器。本發明通過設置平板形樣品臺的方式，即解決了多品種測量的問題，又解決了傳統測量中容器壁對堆密度的影響，是測量精度進一步提高，更加符合裝車的要求。整套系統結構簡單，計算精確，為智能化裝車提供了基礎條件。

技術領域

本發明涉及一種裝車站散裝物料特性在線檢測系統和方法，是一種自動裝車站的輔助檢測系統和方法，是一種在裝車前對散裝物料的特性進行檢測以實現智能化裝車的系統和方法。

背景技術

自動裝車站實現了散裝物料的列車裝車自動化，大大提高了裝車效率。但傳統的列車裝車站雖然在物料卸入車廂時實現了自動化，但在一些環節還需要人工的干預。眾所周知，傳統裝車站的物料是否均勻的分布在車廂中是一種十分重要的問題，解決不好會造成車廂的損壞甚至事故。現有的裝車站主要以裝車操作人員的經驗解決這個問題。在開始裝載列車前面的一兩節車廂時，裝車操作人員根據自己的經驗先進行試裝，其目的是對當前所裝載物料的裝車特性以及相對的車速之間的關系有一個了解。當把握這些要素后，裝車操作人員就能夠根據這些要素合理的調整溜槽放入車廂的時機，以及閘門開啟的時機和開啟的大小等多個因素，最終將物料均勻的裝在后續的每一節車廂中。一般比較熟練的裝車操作人員在第一節車廂裝滿后就能夠判斷出和這些要素和時機，并在第二節車廂裝車時對這些要素和時機進行驗證，之后就可以利用前兩節車廂的裝車經驗對后續的車廂進行均勻裝車。但如果裝車操作員的經驗不夠豐富，則需要較多節車廂的裝車才能找到把握要素和時機的要點，這對于頻繁改變散裝物料品種十分不利。如何排除人為操作的干預，實現智能化的裝車操作，是一個需要解決的問題。而實現智能化操作首先要有取得散裝物料裝車特性的傳感器或檢測裝置，這是實現智能裝車的一個首要問題。

發明內容

為了克服現有技術的問題，本發明提出了一種裝車站散裝物料特性在線檢測系統和方法。所述的系統和方法以在線測量的方式測量散裝物料裝車特性的兩個重要指標：堆密度和堆積角，為智能化裝車提供參數，并以電信號輸出，為實現智能化裝車提供基礎條件。

本發明的目的是這樣實現的：一種裝車站散裝物料特性在線檢測系統，包括：在物流環節中獲取當前運輸的散裝物料樣品的旁路采樣裝置，所述的旁路采樣裝置與帶有采樣閘門的旁路采樣倉連接，所述旁路采樣倉下方設有平板形的樣品臺，所述的樣品臺上方設有樣品堆積形狀傳感器，所述的樣品臺下設有稱重傳感器，以及樣品臺清理器，所述的采樣閘門、樣品堆積形狀傳感器、稱重傳感器、樣品臺清理器與中央處理裝置連接，所述的中央處理裝置中設有堆積角運算器和堆密度運算器。

進一步的，所述的旁路采樣倉為圓柱形或棱柱形，所述的采樣閘門設在采樣倉的底部或下部側面。

進一步的，所述的采樣閘門與樣品臺之間設有能夠通過旋轉選擇輸料方向的輸料槽，所述的輸料槽與中央控制裝置連接。

進一步的，所述的平板形樣品臺設有樣品臺自動升降機構，所述的自動樣品臺自動升降機構與中央處理裝置連接。

進一步的，所述的中央處理裝置中設有控制樣品臺升降高度的樣品粒徑識別器和升降高度運算器。

進一步的，所述的樣品堆積形狀傳感器是設攝像機，所述的中央處理裝置中設有圖像識別器，所述的圖像識別器與堆積角運算器、堆密度運算器、樣品粒徑識別和升降高度運算器連接。

進一步的，所述的樣品堆積形狀傳感器是激光雷達，所述的中央處理裝置中設有形狀識別器，所述的形狀識別器與堆積角運算器、堆密度運算器、樣品粒徑識別和升降高度運算器連接。

進一步的，所述的樣品臺清理器是刮板清掃機構。