本發(fā)明涉及工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于大數(shù)據(jù)的工業(yè)投料車實(shí)時投料量控制方法。

背景技術(shù)：

隨著科技的發(fā)展，各行業(yè)生產(chǎn)規(guī)模不斷的擴(kuò)大，工業(yè)生產(chǎn)的數(shù)據(jù)量與控制量也越來越大，工業(yè)生產(chǎn)檢測與控制也呈現(xiàn)大數(shù)據(jù)化。故而，為了保證企業(yè)生產(chǎn)的安全、高效，需采用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測監(jiān)控和管理數(shù)據(jù)化。

物料是工業(yè)生產(chǎn)的重要組成部分，合理得監(jiān)控物料供給，一方面可以提高工業(yè)生產(chǎn)的良率，另一方面也降低生產(chǎn)用料成本，是企業(yè)生產(chǎn)的重點(diǎn)管控項(xiàng)目。目前，與物料管控的系統(tǒng)還不成熟，包括對物料投料數(shù)據(jù)的存儲、物料投料量的精確檢測以及物料投料量精確管控還沒有系統(tǒng)的方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于大數(shù)據(jù)的工業(yè)投料車實(shí)時投料量控制方法，旨在方便工業(yè)投料數(shù)據(jù)管理，同時提高工業(yè)投料量的測量精度，提高工業(yè)投料量的精確管控。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種基于大數(shù)據(jù)的工業(yè)投料車實(shí)時投料量控制方法，包括如下步驟：

S1、料車的控制器與云處理中心通信，獲得是否需要投料信息，若無需投料，則繼續(xù)執(zhí)行步驟S1；若當(dāng)前時刻需要投料，則將料車移動至投料區(qū)，打開投料口，發(fā)送開始投料信息至所述云處理中心，并執(zhí)行步驟S2；

S2、定時采集料車震動狀態(tài)，定時采集物料的測量值，并將所述料車震動狀態(tài)以及所述測量值發(fā)送至云處理中心；所述云處理中心的第一存儲模塊存儲所述料車震動狀態(tài)采集模塊采集的所述料車的料車震動狀態(tài)，并記錄所述料車震動狀態(tài)對應(yīng)的第一時間戳；所述云處理中心的第二存儲模塊存儲所述料位采集模塊采集所述物料的測量值，并記錄所述測量值對應(yīng)的第二時間戳；執(zhí)行步驟S3；

S3、根據(jù)所述料車震動狀態(tài)，求解實(shí)時投料量精確值M_JQZ，并執(zhí)行步驟S4；

其中，若所述料車處于高震動狀態(tài)，則所述實(shí)時投料量精確值所述M_i為本次料車震動狀態(tài)的第i個第二時間戳的物料測量值，i＝1,2,...,n，當(dāng)前物料測量值標(biāo)號為n，處于本次高震動狀態(tài)的首個的物料測量值的標(biāo)號為1；所述k滿足：

若所述料車處于低震動狀態(tài)，則所述實(shí)時投料量精確值M_JQZ＝M_DQZ-M_YZ，所述M_DQZ為當(dāng)前物料測量值，M_YZ為本次投料初始值；

S4、將所述實(shí)時投料量精確值M_JQZ與投料量預(yù)設(shè)區(qū)間M_YS對比，若所述M_JQZ滿足所述預(yù)設(shè)區(qū)間M_YS，則所述云處理中心向所述料車發(fā)送停止投料指令，執(zhí)行步驟S1；若所述M_JQZ不滿足所述預(yù)設(shè)區(qū)間M_YS，則執(zhí)行步驟S2。

在該技術(shù)方案中，云處理中心與料車通信，獲得料車震動狀態(tài)、實(shí)時物料測量值數(shù)據(jù)，云處理中心對數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和處理，提高工業(yè)生產(chǎn)自動化效率，便于對整個工廠的投料進(jìn)行管理，提高投料管理效率。

同時，工業(yè)料倉投料時一個動態(tài)過程，投料時對料倉進(jìn)行稱重或者流量測量精度不高，需要數(shù)字處理提高投料量的測量精度。在該技術(shù)方案中，當(dāng)料車處于高震動狀態(tài)，采用對實(shí)時投料量精確值進(jìn)行求解，有效提高在高震動下數(shù)值測量的精確性。對于公式而言，首先，將前k個M_i的平均值減去最后k個M_i的平均值，然后再乘以比例獲得已投物料量M_JQZ，采用該技術(shù)方案可以有效提高投料量測量的精度。

在公式的思想在于，可認(rèn)為投料作業(yè)是一個相對穩(wěn)定的過程，投料速度基本不變，投料量斜率近似相等，并呈現(xiàn)近似等差數(shù)列。而為了提高求解精度，將前k個M_i和后k個M_i求二者的斜率，該斜率即為投料速度，然后通過斜率乘以比例獲得已投物料量M_JQZ。綜上，采用該技術(shù)方案可以有效提高投料量的測量精度。

此外，在該技術(shù)方案中，通過向云處理中心獲取是否需要投料指令，并在投料完成后，受云處理中心控制關(guān)閉投料，便于工業(yè)自動化生產(chǎn)。

進(jìn)一步而言，所述料車震動狀態(tài)是通過加速度計(jì)采集的；定時采集加速度數(shù)值，并將所述加速度數(shù)值存儲至第一存儲模塊，依次記錄為加速度數(shù)值A(chǔ)_j，所述A_i為第j個第一時間戳的加速度數(shù)值，j＝1,2,...,m，當(dāng)前加速度數(shù)值標(biāo)號為m，處于本次高震動狀態(tài)的首個的加速度數(shù)值為1；

若所述加速度波動值E_A大于或等于加速度預(yù)設(shè)值E_AYS,則所述料車處于高震動狀態(tài)；若所述加速度波動值E_A小于加速度預(yù)設(shè)值E_AYS，則所述料車處于低震動狀態(tài)；所述加速度波動值所述E_AYS為預(yù)設(shè)值，所述E_AYS滿足：0＜E_AYS≤0.5。

在該技術(shù)方案中，通過判斷加速度波動值來判斷料倉是否處于高震動狀態(tài)。在波動值小的時候，認(rèn)為測量值較為精確，直接取測量值作為精確值，減少計(jì)算量，減少能耗。在波動值大時，再進(jìn)行精確求解，提高精確度；該技術(shù)方案將精確度和能耗二者綜合考慮，達(dá)到精確度和能耗二者的統(tǒng)一。

進(jìn)一步而言，所述系統(tǒng)還包含：振動強(qiáng)度采集模塊、溫度傳感器、濕度傳感器、氣壓傳感器；所述云處理中心還設(shè)置有第三存儲模塊，并以結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲溫度數(shù)據(jù)、濕度數(shù)據(jù)、氣壓數(shù)據(jù)。

在該技術(shù)方案中，存儲工業(yè)工藝的環(huán)境參數(shù)，方便后續(xù)生產(chǎn)出現(xiàn)故障，調(diào)出環(huán)境參數(shù)，以便工程師分析不良。提供豐富數(shù)據(jù)，提高工程不良分析的準(zhǔn)確性。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的云處理中心與料車通信，獲得料車震動狀態(tài)、實(shí)時物料測量值數(shù)據(jù)，云處理中心對數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和處理，提高工業(yè)生產(chǎn)自動化效率，便于對整個工廠的投料進(jìn)行管理，提高投料管理效率。同時，在本發(fā)明中，當(dāng)料車處于高震動狀態(tài)，采用對實(shí)時投料量精確值進(jìn)行求解，有效提高在高震動下數(shù)值測量的精確性。同時，本發(fā)明通過向云處理中心獲取是否需要投料指令，并在投料完成后，受云處理中心控制關(guān)閉投料，便于工業(yè)自動化生產(chǎn)。此外，本發(fā)明通過判斷加速度波動值，判斷料倉是否處于高震動狀態(tài)。在波動值大時，再進(jìn)行精確求解，提高精確度；本發(fā)明將精確度和能耗二者綜合考慮，達(dá)到精確度和能耗二者的統(tǒng)一。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一具體實(shí)施方式中投料控制流程示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明：

如圖1所示，在本發(fā)明一實(shí)施例中提供了一種基于大數(shù)據(jù)的工業(yè)投料車實(shí)時投料量控制方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、料車的控制器與云處理中心通信，獲得是否需要投料信息，若無需投料，則繼續(xù)執(zhí)行步驟S1；若當(dāng)前時刻需要投料，則將料車移動至投料區(qū)，打開投料口，發(fā)送開始投料信息至所述云處理中心，并執(zhí)行步驟S2；

S2、定時采集料車震動狀態(tài)，定時采集物料的測量值，并將所述料車震動狀態(tài)以及所述測量值發(fā)送至云處理中心；所述云處理中心的第一存儲模塊存儲所述料車震動狀態(tài)采集模塊采集的所述料車的料車震動狀態(tài)，并記錄所述料車震動狀態(tài)對應(yīng)的第一時間戳；所述云處理中心的第二存儲模塊存儲所述料位采集模塊采集所述物料的測量值，并記錄所述測量值對應(yīng)的第二時間戳；執(zhí)行步驟S3；

S3、根據(jù)所述料車震動狀態(tài)，求解實(shí)時投料量精確值M_JQZ，并執(zhí)行步驟S4；

其中，若所述料車處于高震動狀態(tài)，則所述實(shí)時投料量精確值所述M_i為本次料車震動狀態(tài)的第i個第二時間戳的物料測量值，i＝1,2,...,n，當(dāng)前物料測量值標(biāo)號為n，處于本次高震動狀態(tài)的首個的物料測量值的標(biāo)號為1；所述k滿足：

若所述料車處于低震動狀態(tài)，則所述實(shí)時投料量精確值M_JQZ＝M_DQZ-M_YZ，所述M_DQZ為當(dāng)前物料測量值，M_YZ為本次投料初始值；

S4、將所述實(shí)時投料量精確值M_JQZ與投料量預(yù)設(shè)區(qū)間M_YS對比，若所述M_JQZ滿足所述預(yù)設(shè)區(qū)間M_YS，則所述云處理中心向所述料車發(fā)送停止投料指令，執(zhí)行步驟S1；若所述M_JQZ不滿足所述預(yù)設(shè)區(qū)間M_YS，則執(zhí)行步驟S2。

在本實(shí)施例中，所述料車震動狀態(tài)是通過加速度計(jì)采集的；定時采集加速度數(shù)值，并將所述加速度數(shù)值存儲至第一存儲模塊，依次記錄為加速度數(shù)值A(chǔ)_j，所述A_i為第j個第一時間戳的加速度數(shù)值，j＝1,2,...,m，當(dāng)前加速度數(shù)值標(biāo)號為m，處于本次高震動狀態(tài)的首個的加速度數(shù)值為1；

若所述加速度波動值E_A大于或等于加速度預(yù)設(shè)值E_AYS,則所述料車處于高震動狀態(tài)；若所述加速度波動值E_A小于加速度預(yù)設(shè)值E_AYS，則所述料車處于低震動狀態(tài)；所述加速度波動值所述E_AYS為預(yù)設(shè)值，所述E_AYS滿足：0＜E_AYS≤0.5。

在本實(shí)施例中，所述系統(tǒng)還包含：振動強(qiáng)度采集模塊、溫度傳感器、濕度傳感器、氣壓傳感器；所述云處理中心還設(shè)置有第三存儲模塊，并以結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲溫度數(shù)據(jù)、濕度數(shù)據(jù)、氣壓數(shù)據(jù)。

以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員無需創(chuàng)造性勞動就可以根據(jù)本發(fā)明的構(gòu)思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術(shù)領(lǐng)域中技術(shù)人員依本發(fā)明的構(gòu)思在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上通過邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在由權(quán)利要求書所確定的保護(hù)范圍內(nèi)。