[發(fā)明專利]控制攪拌站卸料門的方法、裝置及控制器

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211215905.1
• 申請(qǐng)日: 2022-09-30
• 公開（公告）號(hào): CN115576362A
• 公開（公告）日: 2023-01-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊輝;易作天;黃躍峰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中科云谷科技有限公司
• 主分類號(hào): G05D9/12
• 分類號(hào): G05D9/12;G01F23/00
• 代理公司: 北京潤平知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 陳姝婧

1.一種用于控制攪拌站卸料門的方法，其特征在于，應(yīng)用于攪拌站的控制器，所述方法包括：

按預(yù)設(shè)周期獲取混凝土的液面高度的觀測值；

根據(jù)相鄰時(shí)刻的觀測值確定所述液面高度的升降速度；

通過卡爾曼濾波方法根據(jù)所述升降速度確定下一時(shí)刻的液面高度的估計(jì)值；

根據(jù)所述下一時(shí)刻的液面高度的估計(jì)值調(diào)整卸料門。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述卡爾曼濾波方法包括：

線性卡爾曼濾波、擴(kuò)展卡爾曼濾波和非線性卡爾曼濾波。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制器與距離測量設(shè)備通信，所述按預(yù)設(shè)周期獲取混凝土的液面高度的觀測值包括：

按預(yù)設(shè)周期接收所述距離測量設(shè)備發(fā)送的液面高度的觀測值。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)相鄰時(shí)刻的觀測值確定所述液面高度的升降速度包括：

將所述相鄰時(shí)刻的液面高度的觀測值做差，以得到高度差；

根據(jù)所述高度差和所述相鄰時(shí)刻的時(shí)間差確定所述液面高度的升降速度。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述通過卡爾曼濾波根據(jù)所述升降速度預(yù)測下一時(shí)刻的液面高度包括：

獲取所述下一時(shí)刻的液面高度和液面高度升降速度的預(yù)測值；

獲取所述液面高度和液面高度升降速度的預(yù)測值的協(xié)方差；

根據(jù)所述液面高度和液面高度升降速度的預(yù)測值的協(xié)方差、觀測矩陣和觀測噪聲的協(xié)方差確定卡爾曼增益；

根據(jù)所述預(yù)測值和所述卡爾曼增益，確定下一時(shí)刻液面高度的估計(jì)值。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述下一時(shí)刻的液面高度和液面高度升降速度的預(yù)測值滿足公式(1)：

其中，為k時(shí)刻的液面高度和液面高度升降速度的預(yù)測值，A_k-1為狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣，為k-1時(shí)刻的液面高度和液面高度升降速度的估計(jì)值，為控制輸入。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述液面高度和液面高度升降速度的預(yù)測值的協(xié)方差滿足公式(2)：

其中，為k時(shí)刻的預(yù)測值的協(xié)方差，A_k-1為狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣，為k-1時(shí)刻的估計(jì)值的協(xié)方差，為k-1時(shí)刻的A_k-1的轉(zhuǎn)置矩陣，Q_k為運(yùn)動(dòng)過程噪聲的協(xié)方差。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述卡爾曼增益滿足公式(3)：

其中，K_k為卡爾曼增益，為k時(shí)刻的預(yù)測值的協(xié)方差，為觀測轉(zhuǎn)置矩陣，C_k為觀測矩陣，R_k為觀測噪聲的協(xié)方差。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述下一時(shí)刻的估計(jì)值滿足公式(4)：

其中，為k時(shí)刻液面高度和液面高度升降速度的估計(jì)值，為k時(shí)刻的液面高度和液面高度升降速度的預(yù)測值，K_k為卡爾曼增益，C_k為觀測矩陣，y_k為觀測值。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述下一時(shí)刻的液面高度的估計(jì)值調(diào)整卸料門包括：

在所述估計(jì)值小于第一預(yù)設(shè)值的情況下，將所述卸料門調(diào)大；

在所述估計(jì)值大于第二預(yù)設(shè)值的情況下，將所述卸料門調(diào)小。

11.一種控制器，其特征在于，包括：

存儲(chǔ)器，被配置成存儲(chǔ)指令；以及

處理器，被配置成從所述存儲(chǔ)器調(diào)用所述指令以及在執(zhí)行所述指令時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的用于控制攪拌站卸料門的方法。