[發明專利]一種振動篩篩面動載荷的自適應控制系統及方法

有效

• 申請號: 202110657001.3
• 申請日: 2021-06-11
• 公開（公告）號: CN113219843B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 夏緒輝;荊為民;張歡;張澤琳;茍凌霄;陳寶通;王瞳;龍杰;嚴旭果;曹建華;劉翔;王俊;王蕾;周金良;郭武
• 申請（專利權）人: 武漢科技大學
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 藍曉玉

本發明屬于振動篩控制技術領域，公開了一種振動篩篩面動載荷的自適應控制系統及方法，振動篩篩面動載荷的自適應控制系統包括：振動篩、監測模塊和控制模塊，所述振動篩包括篩箱、篩面和底座；所述監測模塊包括入料量傳感器、加速度傳感器和數據采集單元，用于利用傳感器進行數據的采集；所述控制模塊包括智能控制器、變頻器、電機和入料控制裝置，用于進行數據處理、分析，并控制振動篩工藝參數及入料量。本發明解決了篩面動載荷難以快速準確監測和調節的問題，能及時監測篩面動載荷并自適應調整工藝參數和入料量，時效性好，同時也保證了整機運行的穩定性，降低了堵孔概率，延長了設備使用壽命。

技術領域

本發明屬于振動篩控制技術領域，尤其涉及一種振動篩篩面動載荷的自適應控制系統及方法。

背景技術

目前，振動篩主要用于物料顆粒的分級和脫介等，處理能力強，生產效率高。

在實際生產過程中，需要處理的物料量較大且需保證較高的篩分效率，因此極易出現給料速率過高，激振強度過大等情況，導致篩面動載荷過高，使篩網及篩機使用壽命降低，堵孔概率提高。然而物料顆粒與篩面交互現象如物料沖擊、分層和透篩等表現出高度隨機性，導致通過調控入料速率及篩面激振強度準確控制篩面動載荷存在較大難度?，F有的篩面動載荷控制手段嚴重依賴于人工經驗與手動操作，準確性低，時效性差，限制了生產效率。

現有的專利：

CN111366321A，申請于2020年，檢測加速度信號以診斷故障類型并發出警報提示停機檢查。但該專利自動智能控制差。

CN107552391A，申請于2017年，構建拋射強度-激振圓頻率數據庫，采集篩體位移和電機轉速，調節電機轉速和隔振系統剛度。

CN105478351A，申請于2016年，檢測振動篩豎直方向加速度和受力信號得出實時處理量以指導工藝參數調節。但該專利自動智能控制差。

CN106540876A，申請于2015年，監測物料的多少有無和振動篩的振幅反饋給PLC控制器以調節電機轉速。但該專利沒有入料量的調節。

CN104914747A，申請于2015年，進行振幅測量、應力測量、溫升測量和負載測量，發現異常報警以便及時處理。但該專利自動智能控制差。

CN104898523A，申請于2015年，根據物料的性質進行調節振動電機的轉速，計量振動電機的電壓、電流和功耗情況，監測振動電機的運行狀態。

CN103331257A，申請于2013年，通過測量振動篩在工作過程的振幅變化以判斷入料量的變化，進而通過可編程序控制器調整變頻器的輸出頻率，以改變振動電機的振動頻率，調整振動篩的振動強度。但該專利沒有入料量的調節。

CN102430519A，申請于2012年，使用多檔選擇開關選擇微型變頻器不同的輸出頻率，控制激振電機以不同的旋轉速度運轉，使所述振動篩產生不同的振動強度。但該專利自動監測控制差。

通過上述分析，現有技術存在的問題及缺陷為：現有的篩面動載荷控制手段嚴重依賴于人工經驗與手動操作，準確性低，時效性差，限制了生產效率。

而且，目前沒有以動載荷作為監測對象的相關專利，有受力和負荷的測量，但沒有后續的自動控制，僅做到監測報警。

沒有以入料量和電機轉速同時作為控制對象的系統。

解決以上問題及缺陷的難度為：

物料顆粒與篩面交互現象如物料沖擊、分層和透篩等表現出高度隨機性，導致通過調控入料速率及篩面激振強度準確控制篩面動載荷存在較大難度。

解決以上問題及缺陷的意義為：