專(zhuān)利名稱(chēng)：一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)及工作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于工業(yè)自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)及工作方法。
背景技術(shù)：
對(duì)于固體顆粒物料的流量測(cè)量，通常采用帶“水平位移式”沖板流量計(jì)(如，目前市面上流通的DE10、DE20、DE30沖板流量計(jì)和61H、61H2、61H3沖板流量計(jì))的測(cè)量系統(tǒng)予以測(cè)量。該測(cè)量系統(tǒng)，對(duì)于各種固體顆粒物料的流量可實(shí)施在線連續(xù)測(cè)量，且具有給料流量、給料總量(流量與時(shí)間之積)控制等多種輸出功能，因此，在化工、水泥、電站、采礦、冶金、糧食等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。這種測(cè)量系統(tǒng)中的控制系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱(chēng)測(cè)控系統(tǒng))，一般由沖量變送器和流量積算儀兩個(gè)部分組成，其中，沖量變送器又可稱(chēng)之為差動(dòng)變壓器、或差動(dòng)傳感器、或位移傳感器。其公知的工作原理，結(jié)合圖1，說(shuō)明如下
由圖I知，當(dāng)給料設(shè)備I，給出的固體顆粒物料2下落沖擊至“水平位移式”沖板流量計(jì)3時(shí)，沖擊板面的沖擊力可分解為兩個(gè)分力——垂直分力Fp、水平分力Fm。其中，垂直分力Fp，可被“水平位移式”沖板流量計(jì)3中的剛性結(jié)構(gòu)完全平衡吸收掉，不起作用；水平分力Fm，則可使得其沖板及其后的沖板用轉(zhuǎn)軸3 a產(chǎn)生水平位移，從而使得位移傳感器4接受到位移感應(yīng)信號(hào)，把位移量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，隨后，傳送給流量積算儀5進(jìn)行積算處理，并可顯示給料流量、給料總量，即可達(dá)到在線連續(xù)測(cè)量固體顆粒物料的目的。然而，這種測(cè)控系統(tǒng)卻存在有以下幾點(diǎn)不足
I、上述測(cè)控系統(tǒng)，雖然可以達(dá)到在線連續(xù)測(cè)量之目的，但是由于未將給料設(shè)備作為其具體的執(zhí)行部件，納入同一的測(cè)控系統(tǒng)進(jìn)行控制，因而，難以實(shí)施在線實(shí)時(shí)調(diào)整給料設(shè)備的給料流量，繼而，難以控制給料設(shè)備的給料流量的均勻性和給料總量的準(zhǔn)確性，這對(duì)于一些需要均勻、精確給料的應(yīng)用場(chǎng)合，并不適用。2、上述測(cè)控系統(tǒng)，所用沖量變送器的工作原理，系建立在“水平位移感應(yīng)傳遞”的理論基礎(chǔ)上，因此，依此原理設(shè)計(jì)的沖板流量計(jì)，其測(cè)控系統(tǒng)的測(cè)量準(zhǔn)確性，受到?jīng)_板流量計(jì)的制作水平及后期維護(hù)狀況的影響，如，由于制作不精細(xì)所造成的沖板受力后的水平位移不暢，必定會(huì)直接影響位移感應(yīng)信號(hào)的傳遞，繼而影響測(cè)控系統(tǒng)的測(cè)量準(zhǔn)確性。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)及工作方法，即，將電磁振動(dòng)給料機(jī)納入同一的測(cè)控系統(tǒng)之中，不僅可以在線連續(xù)測(cè)量固體顆粒物料，而且可在線閉環(huán)反饋、實(shí)時(shí)調(diào)整給料流量，滿足均勻、精確給料的應(yīng)用需求；將電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)作為測(cè)控系統(tǒng)的流量信號(hào)采集部件，易于制作、維護(hù)，并可提高給料流量信號(hào)的采集及傳遞質(zhì)量，提高測(cè)控系統(tǒng)的測(cè)量準(zhǔn)確性；另外，該系統(tǒng)，構(gòu)思新穎，布局合理，功能可靠，自動(dòng)化程度高，且工作方法簡(jiǎn)單可行，易于實(shí)施，具有很好的使用價(jià)值。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的發(fā)明目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案
一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)，包括可編程控制器、流量檢測(cè)模塊、開(kāi)關(guān)量輸入模塊、人機(jī)界面、電磁振動(dòng)給料模塊和開(kāi)關(guān)量輸出模塊；所述的可編程控制器包括開(kāi)關(guān)量控制電路和模擬量控制電路；所述模擬量控制電路的輸入端與流量檢測(cè)模塊相連，模擬量控制電路的輸出端與電磁振動(dòng)給料模塊相連；所述開(kāi)關(guān)量控制電路的輸入端與開(kāi)關(guān)量輸入模塊相連，所述開(kāi)關(guān)量控制電路的輸出端與開(kāi)關(guān)量輸出模塊相連；所述的人機(jī)界面，作為人機(jī)對(duì)話接口與可編程控制器相連。所述的流量檢測(cè)模塊包括電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)、流量積算顯示儀以及所配置的電控線路；所述的電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)中內(nèi)帶的電阻應(yīng)變式傳感器通過(guò)流量積算顯示儀與可編程控制器的模擬量控制電路輸入端相連。所述的開(kāi)關(guān)量輸入模塊包括系統(tǒng)急停開(kāi)關(guān)、控制模式選擇鈕、給料模式選擇鈕、報(bào)警模式選擇鈕以及所配置的電控線路；所述的系統(tǒng)急停開(kāi)關(guān)為一個(gè)系統(tǒng)急停按鈕ST ;所述的控制模式選擇鈕為一個(gè)控制模式選擇旋鈕SA1，其中，“旋合”則為選擇；所述的給料模式選擇鈕包括一個(gè)給料啟動(dòng)按鈕SBl和一個(gè)給料關(guān)閉按鈕按鈕SB2 ;所述的報(bào)警模式選擇鈕包括一個(gè)聲響報(bào)警選擇旋鈕SA2、一個(gè)報(bào)警消音按鈕SB3、一個(gè)給料流量超差報(bào)警選擇旋鈕SA3和一個(gè)給料總量超差報(bào)警選擇旋鈕SA4。所述的電磁振動(dòng)給料模塊包括電磁振動(dòng)給料機(jī)、振動(dòng)控制器以及所配置的電控線路；所述電磁振動(dòng)給料機(jī)通過(guò)振動(dòng)控制器與可編程控制器的模擬量輸出端相連，而且通過(guò)中間繼電器KA1、所配置的電控線路與可編程控制器的開(kāi)關(guān)量輸出端相連。所述的開(kāi)關(guān)量輸出模塊包括手動(dòng)流量調(diào)節(jié)組件、工作狀態(tài)指示組件、報(bào)警信號(hào)指示組件以及所配置的電控線路；所述的手動(dòng)流量調(diào)節(jié)組件為一個(gè)流量調(diào)節(jié)電位器R，且通過(guò)流量調(diào)節(jié)用中間繼電器KA2以及所配置的電控線路，與振動(dòng)控制器的輸入端相聯(lián)，繼而控制電磁振動(dòng)給料機(jī)的給料流量；所述的工作狀態(tài)指示組件包括一個(gè)自控工作狀態(tài)指示燈HLl和一個(gè)手控工作狀態(tài)指示燈HL2 ;所述的報(bào)警信號(hào)指示組件，包括一個(gè)聲響報(bào)警指示器TL、一個(gè)給料流量超差報(bào)警指示燈HL3和一個(gè)給料總量超差報(bào)警指示燈HL4。一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)的工作方法，分為自動(dòng)控制和手動(dòng)控制兩種，分述如下
一、自動(dòng)控制工作方法，步驟如下
I)接通電源即使一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)處于待工作狀態(tài)；
2)選擇自動(dòng)控制模式首先，在控制模式選擇鈕上，旋合控制模式選擇旋鈕，其次，在報(bào)警模式選擇鈕上，旋合聲響報(bào)警選擇旋鈕、給料流量超差報(bào)警選擇旋鈕、給料總量超差報(bào)警選擇旋鈕，使得整個(gè)測(cè)控系統(tǒng)處于自動(dòng)控制狀態(tài)，且自控工作狀態(tài)指示燈亮燈顯示，表明選擇完畢；
3)設(shè)定給料參數(shù)在人機(jī)界面上設(shè)置給料參數(shù)，包括給料時(shí)間值設(shè)定、給料流量及偏離誤差值設(shè)定、給料總量及偏離誤差值設(shè)定；
4)啟動(dòng)給料按鈕在給料模式選擇鈕上，按下給料啟動(dòng)按鈕，給料機(jī)用中間繼電器即刻閉合，電磁振動(dòng)給料單元內(nèi)的電磁振動(dòng)給料機(jī)、振動(dòng)控制器開(kāi)始工作，并自動(dòng)完成如下工作過(guò)程
4-1)電磁振動(dòng)給料機(jī)給料，且可接受后續(xù)的可編程控制器發(fā)出的調(diào)控指令，經(jīng)振動(dòng)控制器，調(diào)整電磁振動(dòng)給料機(jī)的振幅，即調(diào)整給料流量；
4-2)電磁振動(dòng)給料機(jī)提供的固體顆粒物料，下落沖擊至電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的凹槽沖板上時(shí)，使得電阻應(yīng)變式傳感器產(chǎn)生彈性變形，電阻值發(fā)生變化，轉(zhuǎn)化為電壓輸出到流量積算顯示儀；
4-3)流量積算顯示儀接受來(lái)自電阻應(yīng)變式傳感器的電阻應(yīng)變信號(hào)，進(jìn)行積算處理，并顯示當(dāng)期給料流量值、給料總量值，隨后輸出模擬量信號(hào)進(jìn)入可編程控制器的模擬量輸入端;
4-4)進(jìn)入可編程控制器的模擬量信號(hào)，與在步驟3)人機(jī)界面上設(shè)定的給料參數(shù)進(jìn)行比較分析、運(yùn)算處理；
4-5)可編程控制器將運(yùn)算后的控制值送至模擬量輸出端，且轉(zhuǎn)化為直流4-20mA微電流傳至振動(dòng)控制器；
4-6)輸出的電流信號(hào)驅(qū)動(dòng)振動(dòng)控制器，對(duì)電磁振動(dòng)給料機(jī)實(shí)施振動(dòng)控制工作，即調(diào)整振幅大小，且分為以下兩種情況
4-6-1)經(jīng)可編程控制器分析比較判斷如當(dāng)期的給料流量值低于設(shè)定的給料流量參數(shù)值時(shí)，則發(fā)出加大當(dāng)期給料流量的指令，即加大電磁振動(dòng)給料機(jī)的振幅，促使其上升到設(shè)定的給料流量參數(shù)值；
另外，對(duì)于低于設(shè)定給料流量參數(shù)值的當(dāng)期給料流量值，如，超出在步驟3)人機(jī)界面上設(shè)定的偏離誤差值下限時(shí)，將發(fā)出超差報(bào)警信號(hào)，即，在給料流量超差報(bào)警指示燈亮燈的同時(shí)，聲響報(bào)警指示器將隨之發(fā)出聲響，此時(shí)，按下報(bào)警消音按，可消除報(bào)警聲響；
4-6-2)經(jīng)可編程控制器分析比較判斷如，當(dāng)期的給料流量值高于設(shè)定的給料流量參數(shù)值時(shí)，則發(fā)出減小當(dāng)期給料流量的指令，即減小電磁振動(dòng)給料機(jī)的振幅，迫使其下降到設(shè)定的給料流量參數(shù)值；
另外，對(duì)于高于設(shè)定給料流量參數(shù)值的當(dāng)期給料流量值，如，超出在步驟3)人機(jī)界面上設(shè)定的偏離誤差值上限時(shí)，將發(fā)出超差報(bào)警信號(hào)，即，在給料流量超差報(bào)警指示燈亮燈的同時(shí)，聲響報(bào)警指示器將隨之發(fā)出聲響，此時(shí)，按下報(bào)警消音按鈕，可消除報(bào)警聲響；
4-7)判定設(shè)定給料時(shí)間即判定在步驟3)上設(shè)定的給料時(shí)間值是否到
4-7-1)設(shè)定的給料時(shí)間未到，將回至步驟4-1)，并重復(fù)其后的步驟；
4-7-2)設(shè)定的給料時(shí)間已到，進(jìn)入下一步驟；
4-8)自動(dòng)停止給料即電磁振動(dòng)給料機(jī)自動(dòng)停止給料，流量積算顯示儀顯示本次給料總量；
4-9)給料總量分析判斷即可編程控制器記錄給本次給料總量，并與在步驟3)人機(jī)界面上設(shè)定的給料總量參數(shù)比較判斷
如超出設(shè)定的給料總量偏離誤差值的上限或下限，均發(fā)出超差報(bào)警信號(hào)，即，在給料總量超差報(bào)警指示燈亮燈的同時(shí)，聲響報(bào)警指示器將隨之發(fā)出聲響；
如未超出設(shè)定的給料總量偏離誤差值的上限或下限，則不會(huì)發(fā)出超差報(bào)警信號(hào)；
4-10)結(jié)束本次給料工作，可選擇進(jìn)入下一工作循環(huán)或重新設(shè)定給料參數(shù)，回至步驟
3)之前，并重復(fù)其后的步驟；或仍按已設(shè)定的給料參數(shù)運(yùn)行，回至步驟4)之前，并重復(fù)其后、的步驟； 5)關(guān)閉電源，結(jié)束系統(tǒng)工作。二、手動(dòng)控制工作方法，步驟如下
1)接通電源即使一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)，處于待工作狀態(tài)；
2)選擇手動(dòng)控制模式首先，在控制模式選擇鈕上，旋開(kāi)控制模式選擇旋鈕，其次，在報(bào)警模式選擇鈕上，旋開(kāi)聲響報(bào)警選擇旋鈕、給料流量超差報(bào)警選擇旋鈕以及給料總量超差報(bào)警選擇旋鈕，使得整個(gè)測(cè)控系統(tǒng)處于手動(dòng)控制狀態(tài)，且手控工作狀態(tài)指示燈亮燈顯示，表明選擇完畢；
3)啟動(dòng)給料按鈕在給料模式選擇鈕上，按下給料啟動(dòng)按鈕，給料機(jī)用中間繼電器、流量調(diào)節(jié)用中間繼電器二者即刻閉合，電磁振動(dòng)給料單元內(nèi)的電磁振動(dòng)給料機(jī)、振動(dòng)控制器開(kāi)始工作，且可接受后續(xù)的調(diào)控指令，調(diào)整給料流量；
4)手動(dòng)調(diào)節(jié)流量即在手動(dòng)流量調(diào)節(jié)組件上，旋動(dòng)流量調(diào)節(jié)電位器的旋鈕，通過(guò)其電阻的變化，調(diào)節(jié)電磁振動(dòng)給料機(jī)的振幅，即給料流量，并在流量積算顯示儀上動(dòng)態(tài)顯示其流量的變化情況，直至確定所需的給料流量；
5)依確定的流量持續(xù)給料即依據(jù)手動(dòng)調(diào)節(jié)后的給料流量值，電磁振動(dòng)給料機(jī)持續(xù)給料，并在流量積算顯示儀上動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)顯示當(dāng)期給料流量及給料總量；
6)關(guān)閉給料按鈕在給料模式選擇鈕上，按下給料關(guān)閉按鈕，給料機(jī)用中間繼電器、流量調(diào)節(jié)用中間繼電器二者即刻開(kāi)啟，電磁振動(dòng)給料機(jī)即刻停止給料，并在流量積算顯示儀顯示本次給料的總量；
7)結(jié)束本次給料工作可選擇進(jìn)入下一工作循環(huán)，即回至步驟3)之前，并重復(fù)其后的步驟；
8)關(guān)閉電源，結(jié)束系統(tǒng)工作。由于采用以上所述的技術(shù)方案，本發(fā)明可達(dá)到以下有益效果
1、本發(fā)明所述的一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)，有機(jī)地將電磁振動(dòng)給料機(jī)的電控部分與沖板流量計(jì)的測(cè)控部分，結(jié)為一個(gè)整體，納入同一測(cè)控系統(tǒng)之中，構(gòu)思新穎，布局合理，且功能可靠；
2、本發(fā)明所述的一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)，不僅可以在線連續(xù)測(cè)量固體顆粒物料，而且可在線閉環(huán)反饋、實(shí)時(shí)調(diào)整給料流量，滿足均勻、精確給料的需求；
3、本發(fā)明所述的一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)，將電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)作為測(cè)控系統(tǒng)的流量信號(hào)采集執(zhí)行部件，且應(yīng)用電阻應(yīng)變式傳感原理，大大地提高了信號(hào)采集的靈敏度及傳遞質(zhì)量，從而可進(jìn)一步提高測(cè)控系統(tǒng)的測(cè)量準(zhǔn)確性；
4、本發(fā)明所述的一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)及工作方法，簡(jiǎn)單可行，性能安全、可靠，且自動(dòng)化程度高，維護(hù)方便，易于實(shí)施，具有很好的使用價(jià)值。


圖I為現(xiàn)有帶水平位移式?jīng)_板流量計(jì)的給料稱(chēng)量配置示意 圖2為本發(fā)明一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)配置 圖3為本發(fā)明一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)原理框 圖4為本發(fā)明一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)電氣原理；圖5為本發(fā)明一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)配置示意 圖6為本發(fā)明一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)自動(dòng)控制流程 圖7為本發(fā)明一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)手動(dòng)控制流程 圖8為本發(fā)明一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)工作示意圖。 圖中1、給料設(shè)備；2、固體顆粒物料；3、“水平位移式”沖板流量計(jì)；3a、沖板用轉(zhuǎn)軸；4、位移傳感器；5、流量積算儀；6、可編程控制器；7、流量檢測(cè)模塊；8、開(kāi)關(guān)量輸入模塊；9、人機(jī)界面；10、電磁振動(dòng)給料模塊；11、開(kāi)關(guān)量輸出模塊；12、電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)；12a、電阻應(yīng)變式傳感器；12b、凹槽沖板；12c、凹形沖板支架；12d、圓凸臺(tái)座；12e、底板；13、流量積算顯示儀；14、系統(tǒng)急停開(kāi)關(guān)；15、控制模式選擇鈕；16、給料模式選擇鈕；17、報(bào)警模式選擇鈕；18、電磁振動(dòng)給料機(jī)；19、振動(dòng)控制器；20、手動(dòng)流量調(diào)節(jié)組件；21、工作狀態(tài)指示組件；22、報(bào)警信號(hào)指示組件；23、電控柜；24、料斗；25、鑄型沙箱；25a、鑄型沙箱澆口 ；26、鐵水；27、澆包；28、Y型三通管件；29、壓空氣路組件；30、漏料斗；31、第一支撐連接板；32、孕育劑；33、給料裝置；34、第二支撐連接板；35、導(dǎo)料斗。另圖中Fm、水平分力；Fp、垂直分力；ST、系統(tǒng)急停按鈕；SA1、控制模式選擇旋鈕；SA2、聲響報(bào)警選擇旋鈕；SA3、給料流量超差報(bào)警選擇旋鈕；SA4、給料總量超差報(bào)警選擇旋鈕；SB1、給料啟動(dòng)按鈕；SB2、給料關(guān)閉按鈕；SB3、報(bào)警消音按鈕；KA1、給料機(jī)用中間繼電器；KA2、流量調(diào)節(jié)用中間繼電器；R、流量調(diào)節(jié)電位器；HL1、自控工作狀態(tài)指示燈；HL2、手控工作狀態(tài)指示燈；HL3、給料流量超差報(bào)警指示燈；HL4、給料總量超差報(bào)警指示燈；TL、聲響報(bào)警指示器。說(shuō)明之一圖I中所述的給料設(shè)備1，其給料可以是螺旋給料、振動(dòng)給料、皮帶輸送給料等多種能夠連續(xù)提供固體顆粒物料的給料設(shè)備。說(shuō)明之二 圖I中所述的“水平位移式”沖板流量計(jì)3，為一公知產(chǎn)品，目前已在市面上得以廣泛應(yīng)用，故在此以件號(hào)3所示圖形簡(jiǎn)略示之，特此說(shuō)明。
具體實(shí)施例方式通過(guò)下面的實(shí)施例可以更詳細(xì)的解釋本發(fā)明，本發(fā)明并不局限于下面的實(shí)施例，公開(kāi)本發(fā)明的目的旨在保護(hù)本發(fā)明范圍內(nèi)的一切變化和改進(jìn)。
由圖2、圖3知，一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)，包括可編程控制器6、流量檢測(cè)模塊7、開(kāi)關(guān)量輸入模塊8、人機(jī)界面9、電磁振動(dòng)給料模塊10和開(kāi)關(guān)量輸出模塊
11;所述的可編程控制器6包括開(kāi)關(guān)量控制電路和模擬量控制電路；所述模擬量控制電路的輸入端與流量檢測(cè)模塊7相連，模擬量控制電路的輸出端與電磁振動(dòng)給料模塊10相連；所述開(kāi)關(guān)量控制電路的輸入端與開(kāi)關(guān)量輸入模塊8相連，所述開(kāi)關(guān)量控制電路的輸出端與開(kāi)關(guān)量輸出模塊11相連；所述的人機(jī)界面9，作為人機(jī)之間傳遞、交換信息的對(duì)話接口，與可編程控制器6相連，即對(duì)人機(jī)界面9上輸入的諸如給料參數(shù)設(shè)定等信息可通過(guò)可編程控制器6實(shí)施分析處理，以滿足實(shí)際使用的需要。由圖2、圖3、圖4知，所述的流量檢測(cè)模塊7包括電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)12、流量積算顯示儀13以及所配置的電控線路；電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)12內(nèi)帶的電阻應(yīng)變式傳感器12a通過(guò)流量積算顯示儀13與可編程控制器6的模擬量控制電路輸入端相連，其中，所選用的電阻應(yīng)變式傳感器12a系基于這樣一個(gè)原理進(jìn)行工作即其上的彈性體(彈性元件)在外作用下產(chǎn)生彈性變形，使得粘貼在表面的電阻應(yīng)變片(轉(zhuǎn)換元件)也隨同產(chǎn)生變形，變形后電阻應(yīng)變片，阻值產(chǎn)生變化，再經(jīng)相應(yīng)的測(cè)量電路把這一變化轉(zhuǎn)換為電壓，從而完成將外力變換為電信號(hào)的過(guò)程。
由圖2、圖3、圖4知,所述的開(kāi)關(guān)量輸入模塊8包括與可編程控制器6開(kāi)關(guān)量輸入端連接的系統(tǒng)急停開(kāi)關(guān)14、控制模式選擇鈕15、給料模式選擇鈕16、報(bào)警模式選擇鈕17以及所配置的電控線路；其中，所述的系統(tǒng)急停開(kāi)關(guān)14，即為一個(gè)系統(tǒng)急停按鈕ST ;所述的控制模式選擇鈕15，即為一個(gè)控制模式選擇旋鈕SA1，其中，旋合則為選擇；所述的給料模式選擇鈕16，包括一個(gè)給料啟動(dòng)按鈕SBl和一個(gè)給料關(guān)閉按鈕SB2 ;所述的報(bào)警模式選擇鈕17，包括一個(gè)聲響報(bào)警選擇旋鈕SA2、一個(gè)報(bào)警消音按鈕SB3、一個(gè)給料流量超差報(bào)警選擇旋鈕SA3和一個(gè)給料總量超差報(bào)警選擇旋鈕SA4，其中，旋合SA2、或SA3、或SA4，則為選擇聲響報(bào)警、或給料流量超差報(bào)警、或給料總量超差報(bào)警。由圖2、圖3、圖4知，所述的電磁振動(dòng)給料模塊10包括電磁振動(dòng)給料機(jī)18、振動(dòng)控制器19以及所配置的電控線路；所述電磁振動(dòng)給料機(jī)18，不僅通過(guò)振動(dòng)控制器19與可編程控制器6的模擬量輸出端相連，而且通過(guò)給料機(jī)用中間繼電器KAl以及所配置的電控線路，與可編程控制器6的開(kāi)關(guān)量輸出端相連；其中，所選用的電磁振動(dòng)給料機(jī)18的給料過(guò)程為給料機(jī)上的電磁線圈經(jīng)振動(dòng)控制器19輸出供電，并在電磁力作用下，給料機(jī)的給料槽受迫振動(dòng)，且迫使給料槽中的固體顆粒物料在振動(dòng)過(guò)程中不斷地向上前方拋起，從而達(dá)到連續(xù)給料的目的。由圖2、圖3、圖4知,所述的開(kāi)關(guān)量輸出模塊11包括與可編程控制器6開(kāi)關(guān)量輸出端連接的手動(dòng)流量調(diào)節(jié)組件20、工作狀態(tài)指示組件21、報(bào)警信號(hào)指示組件22以及所配置的電控線路；其中，所述的手動(dòng)流量調(diào)節(jié)組件20，即為一個(gè)流量調(diào)節(jié)電位器R，且通過(guò)流量調(diào)節(jié)用中間繼電器KA2以及所配置的電控線路，與振動(dòng)控制器19的輸入端相聯(lián)，繼而控制電磁振動(dòng)給料機(jī)18的給料流量；所述的工作狀態(tài)指示組件21,包括一個(gè)自控工作狀態(tài)指示燈HLl和一個(gè)手控工作狀態(tài)指示燈HL2 ;所述的報(bào)警信號(hào)指示組件22，包括一個(gè)聲響報(bào)警指示器TL、一個(gè)給料流量超差報(bào)警指示燈HL3和一個(gè)給料總量超差報(bào)警指示燈HL4。由圖5、圖6、圖7并結(jié)合圖2、圖3、圖4知，一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)的工作方法，分為自動(dòng)控制和手動(dòng)控制兩種，分述如下
一、自動(dòng)控制工作方法，步驟如下
1)接通電源即使一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)，處于待工作狀態(tài)；
2)選擇自動(dòng)控制模式首先，在控制模式選擇鈕15上，旋合控制模式選擇旋鈕SA1，其次，在報(bào)警模式選擇鈕17上，旋合聲響報(bào)警選擇旋鈕SA2、給料流量超差報(bào)警選擇旋鈕SA3、給料總量超差報(bào)警選擇旋鈕SA4，使得整個(gè)測(cè)控系統(tǒng)處于自動(dòng)控制狀態(tài)，且自控工作狀態(tài)指示燈HLl亮燈顯示，表明選擇完畢；
3)設(shè)定給料參數(shù)在人機(jī)界面9上設(shè)置給料參數(shù)，包括給料時(shí)間值設(shè)定、給料流量及偏離誤差值設(shè)定、給料總量及偏離誤差值設(shè)定；
4)啟動(dòng)給料按鈕在給料t旲式選擇鈕16上，按下給料啟動(dòng)按鈕SBl，給料機(jī)用中間繼電器KAl即刻閉合，電磁振動(dòng)給料單元10內(nèi)的電磁振動(dòng)給料機(jī)18、振動(dòng)控制器19開(kāi)始工作，并自動(dòng)完成如下工作過(guò)程
4-1)電磁振動(dòng)給料機(jī)18給料，且可接受后續(xù)的可編程控制器6發(fā)出的調(diào)控指令，經(jīng)振動(dòng)控制器19，調(diào)整電磁振動(dòng)給料機(jī)18的振幅，即調(diào)整給料流量；
4-2)電磁振動(dòng)給料機(jī)18提供的固體顆粒物料2，下落沖擊至電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)12的凹槽沖板12b上時(shí)，使得電阻應(yīng)變式傳感器12a產(chǎn)生彈性變形，電阻值發(fā)生變化，轉(zhuǎn)化為電壓輸出到流量積算顯示儀13 ；
4-3)流量積算顯示儀13接受來(lái)自電阻應(yīng)變式傳感器12a的電阻應(yīng)變信號(hào)，進(jìn)行積算處理，并顯示當(dāng)期給料流量值、給料總量值，隨后輸出模擬量信號(hào)進(jìn)入可編程控制器6的模擬量輸入端；
4-4)進(jìn)入可編程控制器6的模擬量信號(hào)，與在步驟3)人機(jī)界面9上設(shè)定的給料參數(shù)進(jìn)行比較分析、運(yùn)算處理；
4-5)可編程控制器6將運(yùn)算后的控制值送至模擬量輸出端，且轉(zhuǎn)化為直流4-20mA微電流傳至振動(dòng)控制器19 ；
4-6)輸出的電流信號(hào)驅(qū)動(dòng)振動(dòng)控制器19,對(duì)電磁振動(dòng)給料機(jī)18實(shí)施振動(dòng)控制工作，即調(diào)整振幅大小，且分為以下兩種情況
4-6-1)經(jīng)可編程控制器6分析比較判斷如當(dāng)期的給料流量值低于設(shè)定的給料流量參數(shù)值時(shí)，則發(fā)出加大當(dāng)期給料流量的指令，即加大電磁振動(dòng)給料機(jī)18的振幅，促使其上升到設(shè)定的給料流量參數(shù)值；
另外，對(duì)于低于設(shè)定給料流量參數(shù)值的當(dāng)期給料流量值，如，超出在步驟3)人機(jī)界面9上設(shè)定的偏離誤差值下限時(shí)，將發(fā)出超差報(bào)警信號(hào)，即，在給料流量超差報(bào)警指示燈HL3亮燈的同時(shí)，聲響報(bào)警指示器TL將隨之發(fā)出聲響，此時(shí)，按下報(bào)警消音按鈕SB3，可消除報(bào)警聲響；
4-6-2)經(jīng)可編程控制器6分析比較判斷如當(dāng)期的給料流量值高于設(shè)定的給料流量參數(shù)值時(shí)，則發(fā)出減小當(dāng)期給料流量的指令，即減小電磁振動(dòng)給料機(jī)18的振幅，迫使其下降到設(shè)定的給料流量參數(shù)值；
另外，對(duì)于高于設(shè)定給料流量參數(shù)值的當(dāng)期給料流量值，如，超出在步驟3)人機(jī)界面9上設(shè)定的偏離誤差值上限時(shí)，將發(fā)出超差報(bào)警信號(hào)，即，在給料流量超差報(bào)警指示燈HL3亮燈的同時(shí)，聲響報(bào)警指示器TL將隨之發(fā)出聲響，此時(shí)，按下報(bào)警消音按鈕SB3，可消除報(bào)警聲響；
4-7)判定設(shè)定給料時(shí)間即判定在步驟3)上設(shè)定的給料時(shí)間值是否到
4-7-1)設(shè)定的給料時(shí)間未到，將回至步驟4-1)，并重復(fù)其后的步驟；
4-7-2)設(shè)定的給料時(shí)間已到，進(jìn)入下一步驟；
4-8)自動(dòng)停止給料即電磁振動(dòng)給料機(jī)18自動(dòng)停止給料,流量積算顯示儀13顯示本次給料總量；
4-9)給料總量分析判斷即可編程控制器6記錄給本次給料總量，并與在步驟3)人機(jī)界面9上設(shè)定的給料總量參數(shù)比較判斷
如超出設(shè)定的偏離誤差值上限或下限，均發(fā)出超差報(bào)警信號(hào)，即，在給料總量超差報(bào)警指示燈HL4亮燈的同時(shí)，聲響報(bào)警指示器TL將隨之發(fā)出聲響；
如未超出設(shè)定的偏離誤差值上限或下限，則不會(huì)發(fā)出超差報(bào)警信號(hào)；
4-10)結(jié)束本次給料工作，可選擇進(jìn)入下一工作循環(huán)或重新設(shè)定給料參數(shù)，回至步驟
3)之前，并重復(fù)其后的步驟；或仍按已設(shè)定的給料參數(shù)運(yùn)行，回至步驟4)之前，并重復(fù)其后的步驟；
5)關(guān)閉電源，結(jié)束系統(tǒng)工作。
二、手動(dòng)控制工作方法，步驟 如下
1)接通電源即使一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)，處于待工作狀態(tài)；
2)選擇手動(dòng)控制模式首先，在控制模式選擇鈕15上，旋開(kāi)控制模式選擇旋鈕SA1，其次，在報(bào)警模式選擇鈕17上，旋開(kāi)聲響報(bào)警選擇旋鈕SA2、給料流量超差報(bào)警選擇旋鈕SA3以及給料總量超差報(bào)警選擇旋鈕SA4，使得整個(gè)測(cè)控系統(tǒng)處于手動(dòng)控制狀態(tài)，且手控工作狀態(tài)指示燈HL2亮燈顯示，表明選擇完畢；
3)啟動(dòng)給料按鈕在給料t旲式選擇鈕16上，按下給料啟動(dòng)按鈕SBl，給料機(jī)用中間繼電器KAl、流量調(diào)節(jié)用中間繼電器KA2 二者即刻閉合，電磁振動(dòng)給料單元10內(nèi)的電磁振動(dòng)給料機(jī)18、振動(dòng)控制器19開(kāi)始工作，且可接受后續(xù)的調(diào)控指令，調(diào)整給料流量；
4)手動(dòng)調(diào)節(jié)流量即在手動(dòng)流量調(diào)節(jié)組件20上,旋動(dòng)流量調(diào)節(jié)電位器R的旋鈕，通過(guò)其電阻的變化，調(diào)節(jié)電磁振動(dòng)給料機(jī)18的振幅，即給料流量，并在流量積算顯示儀13上動(dòng)態(tài)顯示其流量的變化情況，直至確定所需給料流量；
5)依確定的流量持續(xù)給料即依據(jù)手動(dòng)調(diào)節(jié)后的給料流量值，電磁振動(dòng)給料機(jī)18持續(xù)給料，并在流量積算顯示儀13上動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)顯示當(dāng)期給料流量及給料總量；
6)關(guān)閉給料按鈕在給料模式選擇鈕16上，按下給料關(guān)閉按鈕SB2，給料機(jī)用中間繼電器KA1、流量調(diào)節(jié)用中間繼電器KA2 二者即刻開(kāi)啟，電磁振動(dòng)給料機(jī)18即刻停止給料，并在流量積算顯示儀13顯示本次給料的總量；
7)結(jié)束本次給料工作可選擇進(jìn)入下一工作循環(huán)，即回至步驟3)之前，并重復(fù)其后的步驟；
8)關(guān)閉電源，結(jié)束系統(tǒng)工作。下面，由圖8并結(jié)合圖5、圖6、圖7，舉一實(shí)施例，具體說(shuō)明一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)的具體工作情況。由圖8知，本發(fā)明所述實(shí)施例，系選擇鑄造行業(yè)鑄件澆注時(shí)往鐵水流中添加微量固體顆粒狀的孕育劑作為一個(gè)具體的實(shí)施例。其中，所用孕育劑的粒度一般為O. 15-0. 5mm,所用孕育劑的加入量一般在鐵水澆注量的O. 02-0. 05%范圍以內(nèi)，屬于小流量給料的范疇。另外，依據(jù)其鐵水孕育工藝規(guī)定，其實(shí)施要求為當(dāng)澆包27往鑄型沙箱25的鑄型沙箱澆口 25a內(nèi)澆注鐵水26時(shí)，給料裝置33應(yīng)通過(guò)y型三通管件28向正在澆注的鐵水流中添加孕育劑32，并應(yīng)當(dāng)規(guī)定具體的給料時(shí)間、添加孕育劑的給料流量及偏離誤差值(精度)和給料總量及偏離誤差值(精度)，只有這樣，才能起到鑄件孕育的良好效果，才能避免孕育不足和孕育過(guò)度，抑制白口產(chǎn)生，改善金相組織，改善機(jī)械性能，提高鑄件品質(zhì)。由圖8并結(jié)合圖5知，本發(fā)明所述的一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)，已完成實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)的組裝。其中，可編程控制器6、人機(jī)界面9、流量積算顯示儀13、系統(tǒng)急停開(kāi)關(guān)14、控制模式選擇鈕15、給料模式選擇鈕16、報(bào)警模式選擇鈕17、振動(dòng)控制器19、手動(dòng)流量調(diào)節(jié)組件20、工作狀態(tài)指示組件21、報(bào)警信號(hào)指示組件22，均已配裝在電控柜23上；另夕卜，電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)12(含帶電阻應(yīng)變式傳感器12a)、電磁振動(dòng)給料機(jī)18，分別安裝在給料裝置33的第一支撐連接板31、第二支撐連接板34上。另外，在圖8的實(shí)施例中，所述的可編程控制器6，系選擇西門(mén)子公司產(chǎn)品，型號(hào)為S7-300 ;所述的人機(jī)界面9，系選擇西門(mén)子公司產(chǎn)品，型號(hào)為MP37 ;所述的電阻應(yīng)變式傳感器12a，系選擇西安新敏電子科技有限公司產(chǎn)品，型號(hào)為IRl-KL稱(chēng)重傳感器，量程為O. 5Kg ;所述的流量積算顯示儀13，系選擇珠海志美電子有限公司產(chǎn)品，型號(hào)為CB900K ;所述的電磁振動(dòng)給料機(jī)18,系選擇海安萬(wàn)力振動(dòng)機(jī)械有限公司生產(chǎn)的產(chǎn)品，型號(hào)為GZVO. 5 ；所述的振動(dòng)控制器19，系選擇北京希曼頓自動(dòng)化研究所產(chǎn)品，型號(hào)為ZDK00-1。另由圖8并結(jié)合圖5、圖6，具體說(shuō)明一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)的自動(dòng)控制的工作過(guò)程
1)接通電源即使一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)，處于待工作狀態(tài)；
2)選擇自動(dòng)控制模式首先，在電控柜23上，旋合控制模式選擇鈕15上的控制模式選擇旋鈕SAl，其次，旋合報(bào)警模式選擇鈕17上的聲響報(bào)警選擇旋鈕SA2、給料流量超差報(bào)警選擇旋鈕SA3、給料總量超差報(bào)警選擇旋鈕SA4，使得整個(gè)測(cè)控系統(tǒng)處于自動(dòng)控制狀態(tài)，且自控工作狀態(tài)指示燈HLl亮燈顯示；
3)設(shè)定給料參數(shù)依據(jù)鑄件澆注時(shí)的孕育技術(shù)要求，在人機(jī)界面9上設(shè)置孕育劑的給料參數(shù)，其中，設(shè)定的給料時(shí)間為15s ;設(shè)定的給料流量為lOg/s及偏離誤差值為±0. 5g，即給料流量的上限值為10. 5g/s，下限值為9. 5g/s ;設(shè)定的給料總量為150g及偏離誤差值±10g，即給料總量的上限值為160g，下限值為140g ；
4)啟動(dòng)給料按鈕在電控柜23上，按下給料模式選擇鈕16上的給料啟動(dòng)按鈕SB1，給料機(jī)用中間繼電器KAl即刻閉合，電磁振動(dòng)給料單元10內(nèi)的電磁振動(dòng)給料機(jī)18、振動(dòng)控制器19開(kāi)始工作；
此時(shí)，位于給料裝置33內(nèi)置的料斗24中的孕育劑32，借助電磁振動(dòng)給料機(jī)18的振動(dòng)作用，途經(jīng)導(dǎo)料斗35下落沖擊至電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)12上的凹槽沖板12b的板面上，且繼續(xù)下滑下落至漏料斗30內(nèi)，隨后，進(jìn)入Y型三通管件28內(nèi)，并在壓空氣路組件29的氣力 輸送下，其孕育劑32則可快速飛向正在澆注時(shí)的鐵水流26之中，從而達(dá)到鐵水孕育的目的；
在上述鑄件澆注時(shí)往鐵水流26中添加孕育劑32的過(guò)程中，所述的一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)，則自動(dòng)完成了如下的工作過(guò)程
4-1)電磁振動(dòng)給料機(jī)18給料，且可接受后續(xù)的可編程控制器6發(fā)出的調(diào)控指令，經(jīng)振動(dòng)控制器19，調(diào)整電磁振動(dòng)給料機(jī)18的振幅，即調(diào)整給料流量；
4-2)電磁振動(dòng)給料機(jī)18提供的孕育劑32，下落沖擊至電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)12的凹槽沖板12b上時(shí)，使得電阻應(yīng)變式傳感器12a產(chǎn)生彈性變形，電阻值發(fā)生變化，轉(zhuǎn)化為電壓輸出到流量積算顯示儀13 ；
4-3)流量積算顯示儀13接受來(lái)自電阻應(yīng)變式傳感器12a的電阻應(yīng)變信號(hào)，進(jìn)行積算處理，并顯示當(dāng)期給料流量值、給料總量值，如，當(dāng)期給料流量值為9. 8g/s,當(dāng)期給料總量值為78g，隨后，輸出模擬量信號(hào)進(jìn)入可編程控制器6的模擬量輸入端；
4-4)進(jìn)入可編程控制器6的模擬量信號(hào)，與在步驟3)人機(jī)界面9上設(shè)定的給料參數(shù)值進(jìn)行比較分析、運(yùn)算處理，即與給料流量為lOg/s及偏離誤差值為±0. 5g進(jìn)行比較分析、運(yùn)算處理；
4-5)可編程控制器6將運(yùn)算后的控制值送至模擬量輸出端，且轉(zhuǎn)化為直流4-20mA微電流傳至振動(dòng)控制器19 ；4-6)輸出的電流信號(hào)驅(qū)動(dòng)振動(dòng)控制器19,對(duì)電磁振動(dòng)給料機(jī)18實(shí)施振動(dòng)控制工作，即調(diào)整振幅大小，且分為以下兩種情況
4-6-1)經(jīng)可編程控制器6分析比較判斷如當(dāng)期的給料流量值低于設(shè)定的給料流量參數(shù)值如10g/s時(shí)，如為9. 6g/s，則發(fā)出加大當(dāng)期給料流量的指令，即加大電磁振動(dòng)給料機(jī)18的振幅，促使其上升到設(shè)定的給料流量參數(shù)值lOg/s ；
另外，對(duì)于低于設(shè)定給料流量參數(shù)值的當(dāng)期給料流量值，如，超出在步驟3)人機(jī)界面9上設(shè)定的偏離誤差值下限(9. 5g/s)時(shí)，如為9g/s，將發(fā)出超差報(bào)警信號(hào)，即，在給料流量超差報(bào)警指示燈HL3亮燈的同時(shí)，聲響報(bào)警指示器TL將隨之發(fā)出聲響，此時(shí)，按下報(bào)警消音按鈕SB3，可消除報(bào)警聲響；
4-6-2)經(jīng)可編程控制器6分析比較判斷如當(dāng)期的給料流量值高于設(shè)定的給料流量參數(shù)值10g/s時(shí),如10. 3g/s,則發(fā)出減小當(dāng)期給料流量的指令,即減小電磁振動(dòng)給料機(jī)18的振幅，迫使其下降到設(shè)定的給料流量參數(shù)值lOg/s ；
另外，對(duì)于高于設(shè)定給料流量參數(shù)值的當(dāng)期給料流量值，如，超出在步驟3)人機(jī)界面9上設(shè)定的偏離誤差值上限10. 5g/s時(shí)，如為llg/s，將發(fā)出超差報(bào)警信號(hào)，即，在給料流量超差報(bào)警指示燈HL3亮燈的同時(shí)，聲響報(bào)警指示器TL將隨之發(fā)出聲響，此時(shí)，按下報(bào)警消音按鈕SB3，可消除報(bào)警聲響；
4-7)判定設(shè)定給料時(shí)間即判定在步驟3)上設(shè)定的給料時(shí)間值15s是否到
4-7-1)設(shè)定的給料時(shí)間未到，將回至步驟4-1)，并重復(fù)其后的步驟；
4-7-2)設(shè)定的給料時(shí)間已到，進(jìn)入下一步驟；
4-8)自動(dòng)停止給料即電磁振動(dòng)給料機(jī)18自動(dòng)停止給料,流量積算顯示儀13顯示本次給料總量，如，本次實(shí)際給料總量為154g，則顯示為154g ；
4-9)給料總量分析判斷即可編程控制器6記錄給本次給料總量154g，并與在步驟3)人機(jī)界面9上設(shè)定的給料總量150g及偏離誤差值± IOg進(jìn)行比較分析判斷
如超出設(shè)定的偏離誤差值上限或下限(上限160g、下限140g)，均發(fā)出超差報(bào)警信號(hào)，即，在給料總量超差報(bào)警指示燈HL4亮燈的同時(shí)，聲響報(bào)警指示器TL將隨之發(fā)出聲響；如未超出設(shè)定的偏離誤差值上限或下限，則不會(huì)發(fā)出超差報(bào)警信號(hào)；
因本次給料總量為154g，未超出設(shè)定的偏離誤差值上限，故不會(huì)發(fā)出超差報(bào)警信號(hào)； 4-10)結(jié)束本次給料工作，可選擇進(jìn)入下一工作循環(huán)或重新設(shè)定給料參數(shù)，回至步驟
3)之前，并重復(fù)其后的步驟；或仍按已設(shè)定的給料參數(shù)運(yùn)行，回至步驟4)之前，并重復(fù)其后的步驟；
5)關(guān)閉電源，結(jié)束系統(tǒng)工作。
另由圖8并結(jié)合圖5、圖7，具體說(shuō)明一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)的手動(dòng)控制的工作過(guò)程
1)接通電源即使一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)，處于可工作狀態(tài)；
2)選擇手動(dòng)控制模式首先，在電控柜23上，旋開(kāi)控制模式選擇鈕15上的控制模式選擇旋鈕SA1，其次，旋開(kāi)報(bào)警模式選擇鈕17上的聲響報(bào)警選擇旋鈕SA2、給料流量超差報(bào)警選擇旋鈕SA3、給料總量超差報(bào)警選擇旋鈕SA4，使得整個(gè)測(cè)控系統(tǒng)處于手動(dòng)控制狀態(tài)，且手控工作狀態(tài)指示燈HL2亮燈顯示；
3)啟動(dòng)給料按鈕在電控柜23上，按下給料模式選擇鈕16上的給料啟動(dòng)按鈕SB1，給料機(jī)用中間繼電器KAl、流量調(diào)節(jié)用中間繼電器KA2 二者即刻閉合，電磁振動(dòng)給料單元10內(nèi)的電磁振動(dòng)給料機(jī)18、振動(dòng)控制器19開(kāi)始工作，且可接受后續(xù)的調(diào)控指令，調(diào)整給料流量；
4)手動(dòng)調(diào)節(jié)流量即在手動(dòng)流量調(diào)節(jié)組件20上,旋動(dòng)流量調(diào)節(jié)電位器R的旋鈕，通過(guò)其電阻的變化，調(diào)節(jié)電磁振動(dòng)給料機(jī)18的振幅，即給料流量，并在流量積算顯示儀13上動(dòng)態(tài)顯示其流量的變化情況，直至確定所需給料流量，如，仍以上例為例，確定給料流量為IOg/s ；
5)依確定的流量持續(xù)給料即依據(jù)手動(dòng)調(diào)節(jié)后的給料流量值(如lOg/s)，電磁振動(dòng)給料機(jī)18持續(xù)給料，并在流量積算顯示儀13上動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)顯示當(dāng)期給料流量及給料總量；
6)依需關(guān)閉給料按鈕依據(jù)所需的給料時(shí)間，如15s，如在電控柜23上，按下給料模式選擇鈕16上的給料關(guān)閉按鈕SB2，給料機(jī)用中間繼電器KAl、流量調(diào)節(jié)用中間繼電器KA2 二者即刻開(kāi)啟，電磁振動(dòng)給料機(jī)18即刻停止給料，并在流量積算顯示儀13顯示本次給料的總量,如,本次實(shí)際給料總量為142g，則顯示為142g ；
7)結(jié)束本次給料工作可選擇進(jìn)入下一工作循環(huán)，即回至步驟3)之前，并重復(fù)其后的步驟；
8)關(guān)閉電源，結(jié)束系統(tǒng)工作。需要說(shuō)明的是，手動(dòng)控制一般僅用于測(cè)控系統(tǒng)的調(diào)試之用，或用于自動(dòng)控制部分出現(xiàn)故障時(shí)的臨時(shí)應(yīng)急處理場(chǎng)合。另外，手動(dòng)控制部分的應(yīng)用，應(yīng)在手動(dòng)調(diào)整確定給料流量后，方可投入實(shí)際應(yīng)用，如前所述的鑄件澆注時(shí)鐵水孕育實(shí)施例，即應(yīng)在給料流量通過(guò)流量調(diào)節(jié)電位器R調(diào)整到lOg/s后，方可使用。與前述自動(dòng)控制相同的是手控操作時(shí)，其孕育劑32也是借助電磁振動(dòng)給料機(jī)18的振動(dòng)作用，途經(jīng)導(dǎo)料斗35、電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)12、漏料斗30后，進(jìn)入Y型三通管件28內(nèi)，并在壓空氣路組件29的氣力輸送下，可快速飛向正在澆注時(shí)的鐵水流26之中，實(shí)現(xiàn)對(duì)鑄件的孕育目的。與前述自動(dòng)控制不同的是手控操作時(shí)，對(duì)于實(shí)際給料流量與設(shè)定給料流量之間的分析判斷處理、在線實(shí)時(shí)反饋調(diào)整，其測(cè)控系統(tǒng)不再進(jìn)行，給料流量均勻性和給料總量的準(zhǔn)確性，也難以保證；另外，給料時(shí)間依據(jù)人為手控，不能按照設(shè)定的時(shí)間自動(dòng)掌控。本發(fā)明所用電阻應(yīng)變式傳感器12a，為一現(xiàn)有公知產(chǎn)品，主要由電阻應(yīng)變片、彈性體和檢測(cè)電路三部分組成，其中，懸臂梁為其彈性體(敏感元件)。工作原理為在外力的作用下，懸臂梁產(chǎn)生彈性變形，并使得粘貼其上的電阻應(yīng)變片(轉(zhuǎn)換元件)隨之變形，即電阻應(yīng)變片阻值將發(fā)生變化，再經(jīng)相應(yīng)的測(cè)量電路把這一變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，從而完成外力變換電信號(hào)的過(guò)程。由圖5知，本發(fā)明所用電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)12，主要包括電阻應(yīng)變式傳感器12a、凹槽沖板12b、凹形沖板支架12c、圓凸臺(tái)座12d、底板12e ;其中，凹形沖板支架12c焊連在凹槽沖板12b的背面，電阻應(yīng)變式傳感器12a的懸臂一端，通過(guò)緊固件與凹形沖板支架12c固聯(lián)，懸臂的另一端，通過(guò)緊固件與圓凸臺(tái)座12d固聯(lián)，且圓凸臺(tái)座12d又通過(guò)緊固件固聯(lián)在底板12e上。工作過(guò)程為當(dāng)物料2下落至凹槽沖板12b上時(shí)，通過(guò)凹形沖板支架12c，迫使其電阻應(yīng)變式傳感器12a產(chǎn)生彈性變形，且將其電阻變化信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，傳至流量積算顯示儀13進(jìn)行積算顯示，通過(guò)可編程控制器6分析比較、判斷處理，從而達(dá)到對(duì)物料流量進(jìn)行測(cè)量的目的。
為了公開(kāi)本發(fā)明的目的而在本文具體實(shí)施方式
中所選用的實(shí)施例，當(dāng)前認(rèn)為是適宜的，但是應(yīng)說(shuō)明的是，本發(fā)明旨在包括一切屬于本構(gòu)思和本發(fā)明范圍內(nèi)的實(shí)施例的所有變化和改進(jìn)。本發(fā)明未詳述部分為現(xiàn)有技術(shù)。權(quán)利要求
1.一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)，其特征在于所述的測(cè)控系統(tǒng)包括可編程控制器(6 )、流量檢測(cè)模塊(7 )、開(kāi)關(guān)量輸入模塊(8 )、人機(jī)界面(9 )、電磁振動(dòng)給料模塊(10)和開(kāi)關(guān)量輸出模塊(11);所述的可編程控制器(6)包括開(kāi)關(guān)量控制電路和模擬量控制電路；所述模擬量控制電路的輸入端與流量檢測(cè)模塊(7)相連，模擬量控制電路的輸出端與電磁振動(dòng)給料模塊(10)相連；所述開(kāi)關(guān)量控制電路的輸入端與開(kāi)關(guān)量輸入模塊((8))相連，所述開(kāi)關(guān)量控制電路的輸出端與開(kāi)關(guān)量輸出模塊(11)相連；所述的人機(jī)界面(9)，與可編程控制器(6)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)，其特征在于所述的流量檢測(cè)模塊(7 )包括電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)(12)、流量積算顯示儀(13)以及所配置的電控線路；所述的電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)(12)中內(nèi)帶的電阻應(yīng)變式傳感器(12a)通過(guò)流量積算顯示儀(13)與可編程控制器(6 )的模擬量控制電路輸入端相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)，其特征在于所述的開(kāi)關(guān)量輸入模塊(8)包括系統(tǒng)急停開(kāi)關(guān)(14)、控制模式選擇鈕(15)、給料模式選擇鈕(16)、報(bào)警模式選擇鈕(17)以及所配置的電控線路；所述的系統(tǒng)急停開(kāi)關(guān)(14)為一個(gè)系統(tǒng)急停按鈕ST ;所述的控制模式選擇鈕(15)為一個(gè)控制模式選擇旋鈕SA1，其中，“旋合”則為選擇；所述的給料模式選擇鈕(16)包括一個(gè)給料啟動(dòng)按鈕SBl和一個(gè)給料關(guān)閉按鈕SB2 ；所述的報(bào)警模式選擇鈕(17)包括一個(gè)聲響報(bào)警選擇旋鈕SA2、一個(gè)報(bào)警消音按鈕SB3、一個(gè)給料流量超差報(bào)警選擇旋鈕SA3和一個(gè)給料總量超差報(bào)警選擇旋鈕SA4。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)，其特征在于所述的電磁振動(dòng)給料模塊(10)包括電磁振動(dòng)給料機(jī)(18)、振動(dòng)控制器(19)以及所配置的電控線路；所述電磁振動(dòng)給料機(jī)(18)，通過(guò)振動(dòng)控制器(19)與可編程控制器(6)的模擬量輸出端相連，而且通過(guò)中間繼電器KA (I)、所配置的電控線路與可編程控制器(6 )的開(kāi)關(guān)量輸出端相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)，其特征在于所述的開(kāi)關(guān)量輸出模塊(11)包括手動(dòng)流量調(diào)節(jié)組件(20)、工作狀態(tài)指示組件(21)、報(bào)警信號(hào)指示組件(22)以及所配置的電控線路；所述的手動(dòng)流量調(diào)節(jié)組件(20)為一個(gè)流量調(diào)節(jié)電位器R，且通過(guò)流量調(diào)節(jié)用中間繼電器KA2以及所配置的電控線路，與振動(dòng)控制器(19 )的輸入端相聯(lián)，繼而控制電磁振動(dòng)給料機(jī)(18)的給料流量；所述的工作狀態(tài)指示組件(21)包括一個(gè)自控工作狀態(tài)指示燈HLl和一個(gè)手控工作狀態(tài)指示燈HL2 ;所述的報(bào)警信號(hào)指示組件(22)包括一個(gè)聲響報(bào)警指示器TL、一個(gè)給料流量超差報(bào)警指示燈HL3和一個(gè)給料總量超差報(bào)警指示燈HL4。
6.權(quán)利要求I所述的帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)的工作方法，其特征在于所述的工作方法分為自動(dòng)控制和手動(dòng)控制兩種，分述如下 一、自動(dòng)控制工作方法，步驟如下 1)接通電源即使一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)，處于待工作狀態(tài)； 2)選擇自動(dòng)控制模式首先，在控制模式選擇鈕(15)上，旋合控制模式選擇旋鈕SA1，其次，在報(bào)警模式選擇鈕(17)上，旋合聲響報(bào)警選擇旋鈕SA2、給料流量超差報(bào)警選擇旋鈕SA3、給料總量超差報(bào)警選擇旋鈕SA4，使得整個(gè)測(cè)控系統(tǒng)處于自動(dòng)控制狀態(tài)，且自控工作狀態(tài)指示燈HLl亮燈顯示，表明選擇完畢；3)設(shè)定給料參數(shù)在人機(jī)界面(9)上設(shè)置給料參數(shù)，包括給料時(shí)間值設(shè)定、給料流量及偏離誤差值設(shè)定、給料總量及偏離誤差值設(shè)定； 4)啟動(dòng)給料按鈕在給料t旲式選擇鈕(16)上，按下給料啟動(dòng)按鈕SB1，給料機(jī)用中間繼電器KAl即刻閉合，電磁振動(dòng)給料單元(10)內(nèi)的電磁振動(dòng)給料機(jī)(18)、振動(dòng)控制器(19)開(kāi)始工作，并自動(dòng)完成如下工作過(guò)程 4-1)電磁振動(dòng)給料機(jī)(18)給料，且可接受后續(xù)的可編程控制器(6 )發(fā)出的調(diào)控指令，經(jīng)振動(dòng)控制器(19)，調(diào)整電磁振動(dòng)給料機(jī)(18)的振幅，即調(diào)整給料流量； 4-2)電磁振動(dòng)給料機(jī)(18)提供的固體顆粒物料(2)，下落沖擊至電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)(12)的凹槽沖板(12b)上時(shí)，使得電阻應(yīng)變式傳感器(12a)產(chǎn)生彈性變形，電阻值發(fā)生變化，轉(zhuǎn)化為電壓輸出到流量積算顯示儀(13)； 4-3)流量積算顯示儀(13)接受來(lái)自電阻應(yīng)變式傳感器(12a)的電阻應(yīng)變信號(hào)，進(jìn)行積算處理，并顯示當(dāng)期給料流量值、給料總量值，隨后輸出模擬量信號(hào)進(jìn)入可編程控制器(6 )的模擬量輸入端； 4-4)進(jìn)入可編程控制器(6 )的模擬量信號(hào)，與在步驟3)人機(jī)界面(9)上設(shè)定的給料參數(shù)進(jìn)行比較分析、運(yùn)算處理； 4-5)可編程控制器(6 )將運(yùn)算后的控制值送至模擬量輸出端，且轉(zhuǎn)化為直流4-20mA微電流傳至振動(dòng)控制器(19)； 4-6)輸出的電流信號(hào)驅(qū)動(dòng)振動(dòng)控制器(19),對(duì)電磁振動(dòng)給料機(jī)(18)實(shí)施振動(dòng)控制工作，即調(diào)整振幅大小，且分為以下兩種情況 4-6-1)經(jīng)可編程控制器(6)分析比較判斷如當(dāng)期的給料流量值低于設(shè)定的給料流量參數(shù)值時(shí)，則發(fā)出加大當(dāng)期給料流量的指令，即加大電磁振動(dòng)給料機(jī)(18)的振幅，促使其上升到設(shè)定的給料流量參數(shù)值； 另外，對(duì)于低于設(shè)定給料流量參數(shù)值的當(dāng)期給料流量值，如，超出在步驟3)人機(jī)界面(9)上設(shè)定的偏離誤差值下限時(shí)，將發(fā)出超差報(bào)警信號(hào)，S卩，在給料流量超差報(bào)警指示燈HL3亮燈的同時(shí)，聲響報(bào)警指示器TL將隨之發(fā)出聲響，此時(shí)，按下報(bào)警消音按鈕SB3，可消除報(bào)警聲響； 4-6-2)經(jīng)可編程控制器(6 )分析比較判斷如當(dāng)期的給料流量值高于設(shè)定的給料流量參數(shù)值時(shí)，則發(fā)出減小當(dāng)期給料流量的指令，即減小電磁振動(dòng)給料機(jī)(18)的振幅，迫使其下 降到設(shè)定的給料流量參數(shù)值； 另外，對(duì)于高于設(shè)定給料流量參數(shù)值的當(dāng)期給料流量值，當(dāng)，超出在步驟3)人機(jī)界面(9)上設(shè)定的偏離誤差值上限時(shí)，將發(fā)出超差報(bào)警信號(hào)，即，在給料流量超差報(bào)警指示燈HL3亮燈的同時(shí)，聲響報(bào)警指示器TL將隨之發(fā)出聲響，此時(shí)，按下報(bào)警消音按鈕SB3，可消除報(bào)警聲響； 4-7)判定設(shè)定給料時(shí)間即判定在步驟3)上設(shè)定的給料時(shí)間值是否到 4-7-1)設(shè)定的給料時(shí)間未到，將回至步驟4-1)，并重復(fù)其后的步驟； 4-7-2)設(shè)定的給料時(shí)間已到，進(jìn)入下一步驟； 4-8 )自動(dòng)停止給料即電磁振動(dòng)給料機(jī)(18 )自動(dòng)停止給料,流量積算顯示儀(13 )顯示本次給料總量； 4-9)給料總量分析判斷即可編程控制器(6)記錄給本次給料總量，并與在步驟3)人機(jī)界面(9)上設(shè)定的給料總量參數(shù)比較判斷 如超出設(shè)定的偏離誤差值上限或下限，均發(fā)出超差報(bào)警信號(hào)，即，在給料總量超差報(bào)警指示燈HL4亮燈的同時(shí)，聲響報(bào)警指示器TL將隨之發(fā)出聲響； 如未超出設(shè)定的偏離誤差值上限或下限，則不會(huì)發(fā)出超差報(bào)警信號(hào)； 4-10)結(jié)束本次給料工作，可選擇進(jìn)入下一工作循環(huán)或重新設(shè)定給料參數(shù)，回至步驟3)之前，并重復(fù)其后的步驟；或仍按已設(shè)定的給料參數(shù)運(yùn)行，回至步驟4)之前，并重復(fù)其后的步驟； 5)關(guān)閉電源，結(jié)束系統(tǒng)工作； 二、手動(dòng)控制工作方法，步驟如下 1)接通電源即使一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)，處于待工作狀態(tài)； 2)選擇手動(dòng)控制模式首先，在控制模式選擇鈕(15)上，旋開(kāi)控制模式選擇旋鈕SA1，其次，在報(bào)警模式選擇鈕(17)上，旋開(kāi)聲響報(bào)警選擇旋鈕SA2、給料流量超差報(bào)警選擇旋鈕SA3以及給料總量超差報(bào)警選擇旋鈕SA4，使得整個(gè)測(cè)控系統(tǒng)處于手動(dòng)控制狀態(tài)，且手控工作狀態(tài)指示燈HL2亮燈顯示，表明選擇完畢； 3)啟動(dòng)給料按鈕在給料t旲式選擇鈕(16)上，按下給料啟動(dòng)按鈕SB1，給料機(jī)用中間繼電器KAl、流量調(diào)節(jié)用中間繼電器KA2 二者即刻閉合，電磁振動(dòng)給料單元(10)內(nèi)的電磁振動(dòng)給料機(jī)(18)、振動(dòng)控制器(19)開(kāi)始工作，且可接受后續(xù)的調(diào)控指令，調(diào)整給料流量； 4)手動(dòng)調(diào)節(jié)流量即在手動(dòng)流量調(diào)節(jié)組件(20)上,旋動(dòng)流量調(diào)節(jié)電位器R的旋鈕,通過(guò)其電阻的變化，調(diào)節(jié)電磁振動(dòng)給料機(jī)(18)的振幅，即給料流量，并在流量積算顯示儀(13)上動(dòng)態(tài)顯示其流量的變化情況，直至確定所需給料流量； 5)依確定的流量持續(xù)給料即依據(jù)手動(dòng)調(diào)節(jié)后的給料流量值，電磁振動(dòng)給料機(jī)(18)持續(xù)給料，并在流量積算顯示儀(13)上動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)顯示當(dāng)期給料流量及給料總量； 6)關(guān)閉給料按鈕在給料模式選擇鈕(16)上，按下給料關(guān)閉按鈕SB2，給料機(jī)用中間繼電器KA1、流量調(diào)節(jié)用中間繼電器KA2 二者即刻開(kāi)啟，電磁振動(dòng)給料機(jī)(18)即刻停止給料，并在流量積算顯示儀(13)顯示本次給料的總量； 7)結(jié)束本次給料工作可選擇進(jìn)入下一工作循環(huán)，即回至步驟3)之前，并重復(fù)其后的步驟； 8)關(guān)閉電源，結(jié)束系統(tǒng)工作。
全文摘要
本發(fā)明屬于工業(yè)自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域，提出的一種帶電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)的測(cè)控系統(tǒng)及工作方法，其系統(tǒng)包括可編程控制器(６)、流量檢測(cè)模塊(７)、開(kāi)關(guān)量輸入模塊(８)、人機(jī)界面(９)、電磁振動(dòng)給料模塊(10)和開(kāi)關(guān)量輸出模塊(11)；其方法包括自動(dòng)控制和手動(dòng)控制。本發(fā)明不僅可在線連續(xù)測(cè)量固體顆粒物料，還可在線閉環(huán)反饋、實(shí)時(shí)調(diào)整給料流量，滿足均勻、精確給料的應(yīng)用需求；另外，本發(fā)明將電阻應(yīng)變式?jīng)_板流量計(jì)作為測(cè)控系統(tǒng)的流量信號(hào)采集部件，易于制作、維護(hù)，并可提高流量信號(hào)的采集及傳遞質(zhì)量，提高測(cè)量的準(zhǔn)確性；再者，該系統(tǒng)構(gòu)思新穎，布局合理，功能可靠，自動(dòng)化程度高，且方法簡(jiǎn)單可行，易于實(shí)施，具有很好的使用價(jià)值。
文檔編號(hào)G05D7/06GK102621999SQ20121008791
公開(kāi)日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2012年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月30日
發(fā)明者劉文化, 周潔稚, 周豫鴿, 尹德秀, 李超, 段華榮, 賈天義, 高中漢 申請(qǐng)人:中國(guó)一拖集團(tuán)有限公司