颗粒物精准变速出料装置设计

发布时间：2020-06-10 04:55

【摘要】：随着颗粒物自动出料生产线的发展,集储料仓、下料仓、输送、出料计量和定量控制为一体的精准出料机应运而生,很大程度上提高了精准出料的效率,为企业带来了利润。本文在查阅大量现有文献后,针对现有出料设备很难同时保证出料精度、出料速度的问题,提出一种既能保证出料速度,又能保证出料精度的颗粒物精准变速出料装置的解决方案。主要研究工作如下:(1)利用EDEM仿真软件,对物料堆高、下料仓半顶角、出料开口大小进行出料机理研究。确定下料仓稳定落料的物料堆高、下料仓稳定落料的半顶角,从而提高出料的精度;对不同大小出料口进行落料仿真,确定不同出料口对应的出料速度,为变速落料提供依据。(2)建立称重系统数学模型,确定物料冲击力对称重传感器动态采集的影响,为减小冲击力的影响,将称重传感器安装在下料仓上,并在上位机中对称重数据进行数据滤波;分析不同大小出料口的出料速度波动,大出料口对应快速出料、出料速度波动大、出料误差大。提出一种三级调速的出料方案,第一级调速:大口出料,快速落料;第二级调速:固定小口出料,定量出料;第三级调速:采用模糊算法,严格控制出料口关闭,使得出料口关闭过程中达到高精度落料。(3)设计了一套定量出料系统,包括出料机械装置设计、出料控制装置硬件设计、上位机出料平台设计。其中出料机械装置包括储料仓、下料仓、出料口大小可调机构,并对称重传感器、料高传感器、电机进行选型与安装;出料控制装置实现称重传感器数据采集、滤波、计算、上传,建立出料机构简化模型,推导下料口面积大小与电机转角函数,并在Matlab中拟合该函数,用于指导控制出料口大小变化;上位机出料平台软件中实现网络端口、系统运行、出料质量与时间的设置,并实时显示出料质量曲线以及剩余等待时间,实现人机交互。
【图文】：

出料口,出料

l 等学者 1999 年撰文[8]，分别对线性、非线性的动态测量神经网络（ANN）的方法来改善出料计量的精度、速度阐述了该方法的应用场合。i 等学者 1999 年撰文[9]，探讨了在动态出料计量中引入法。通过仿真证明，此方法在一定程度上能提高出料的速。iro 等学者 2002 年撰文[10]，探讨了一种在运动条件下料物。并设计了相应的出料计量系统。有一些针对物料精确计量设备的生产制造企业，比如由日重衡器能用于各种称重计量领域，且具有高称重精度、较微处理芯片来处理称重数据[11]。研究现状料方式料口：现有设备，大部分采用固定不变的出料口进行出料开出料口进行落料。

环状天平,计重机,供给系统

颗粒物精准变速出料装置设计重机、粉末颗粒定量补料、送料锁风阀[13]，图 1-2（a）。设备的工作原理是控系统设定出料流量值，控制补料电机的转速向计重机补给物料。通过安装重机上的称重传感器实时测得设备的出料流量，，将之与系统设定值作差，将反馈给测控系统，调整计重机上的调速电机的转速，最终完成定量出料。环平计重机，如图 1-2（b）。环状天平计重机的转子部分由很多叶片构成，每片形成一个储料格子。设备工作时，随着转子的转动，物料经进料口，向每储料格子添加物料，当储料格子转到出料口处，进行卸料。随着转子的转动成环状天平计重机一半有物料待排出，另一半物料已经排出而形成空格子。使称体失去平衡，影响设备的稳定运行。支点进料口转子
【学位授予单位】：浙江工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TH122

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