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原文传递用于真空上料机的物料输送优化方法及系统

专利名称：	用于真空上料机的物料输送优化方法及系统
摘要：	本公开提供了用于真空上料机的物料输送优化方法及系统，涉及数据处理技术领域，该方法包括：获取第一真空上料机的部件组成结构；获取待输送物料类型信息、安全输送空气速度信息；获得第一压力损失数据；获得第二压力损失数据；得到装置优化结果；得到第一目标压力损失数据；对真空产生装置进行真空控制参数优化，以优化控制参数进行物料输送，解决了现有技术中存在的由于大多通过经验对真空产生装置进行工作功率的设置，缺乏对于压力损失的分析，导致物料输送性能不稳定，且能耗较高的技术问题，实现对装置和控制参数的优化，达到提升真空上料机的物料传输性能、降低压力损失，进而降低能耗的技术效果。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	江苏;32
申请人：	南通新丰威机械科技有限公司
发明人：	钱勇
专利状态：	有效
申请日期：	2023-10-07T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-10T00:00:00+0800
申请号：	CN202311283802.3
公开号：	CN117023157A
代理机构：	南通国鑫智汇知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	章雯
分类号：	B65G53/66;B;B65;B65G;B65G53;B65G53/66
申请人地址：	226300 江苏省南通市通州区二甲镇工业集中区
主权项：	1.用于真空上料机的物料输送优化方法，其特征在于，所述方法包括：获取第一真空上料机的部件组成结构，所述部件组成结构包括供料装置、输料管道、分离集料装置、抽气管道和真空产生装置；获取第一真空上料机的待输送物料类型信息、安全输送空气速度信息；获得第一压力损失数据，所述第一压力损失数据为根据所述部件组成结构和安全输送空气速度信息对所述输料管道进行气相运动压力损失分析获得的损失分析结果；获得第二压力损失数据，所述第二压力损失数据为通过对所述第一真空上料机的所述部件组成结构和所述待输送物料类型信息进行气固两相运动压力损失分析后获得的损失分析结果；根据所述第一压力损失数据和第二压力损失数据获取预定优化装置，并对所述预定优化装置进行设计优化，获得预定优化方案，以所述预定优化方案对所述预定优化装置进行优化，得到装置优化结果；以所述装置优化结果对所述第一压力损失数据和所述第二压力损失数据进行更新，得到第一目标压力损失数据；根据所述第一目标压力损失数据对所述真空产生装置进行真空控制参数优化，获得优化控制参数，以所述优化控制参数控制所述第一真空上料机进行物料输送。 2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获得第一压力损失数据，包括：获取所述输料管道的管道基础信息；根据所述管道基础信息和所述安全输送空气速度信息进行气相运动分析，获得纯气流在所述输料管道中的第一管道压力损失；根据所述管道基础信息和所述安全输送空气速度信息对弯管区域进行压力损失分析，获得第一气相弯管压力损失；以所述第一管道压力损失和所述第一气相弯管压力损失计算得到所述第一压力损失数据。 3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述管道基础信息和所述安全输送空气速度信息进行气相运动分析，获得纯气流在所述输料管道中的第一管道压力损失，包括：根据所述管道基础信息获取所述输料管道的内径信息、输送气体信息和管道长度信息，根据所述内径信息、所述输送气体信息、所述管道长度信息、所述安全输送空气速度信息进行第一管道压力损失的计算，所述第一管道压力损失的表达式如下：；；；其中，为第一管道压力损失；/>为沿程阻力系数，/>为气流的雷诺数，/>为输送气体的粘性系数；/>为管道长度；/>为管道内径；/>为输送气体密度；/>为安全输送空气速度。 4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述管道基础信息和所述安全输送空气速度信息对弯管区域进行压力损失分析，获得第一气相弯管压力损失，包括：根据所述管道基础信息对弯管区域进行标记，获取弯管标记区域；对所述弯管标记区域第一气相弯管压力损失的计算，所述第一气相弯管压力损失的表达式如下：；；其中，是第i个弯管标记区域的弯管阻力系数，n是弯管区域的数量，/>为弯曲半径的阻力系数；/>为弯头转角阻力系数；/>为不同截面形状阻力系数。 5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述获得第二压力损失数据，包括：获取所述第一真空上料机的待输送物料类型信息；根据所述输料管道长度信息、所述待输送物料类型信息和所述安全输送空气速度信息，计算获取所述输料管道中空气与管壁、空气与物料、物料与物料、物料与管壁之间的摩擦引起的压力损失，得到第一摩擦压力损失；计算所述输料管道的第一加速压力损失、第一气固两相弯管压力损失、第一提升物料压力损失、真空上料机各部件的第一部件压力损失；对所述第一摩擦压力损失、第一加速压力损失、第一气固两相弯管压力损失、第一提升物料压力损失、第一部件压力损失进行叠加计算，得到所述第二压力损失数据。 6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一压力损失数据和第二压力损失数据获取预定优化装置，并对所述预定优化装置进行设计优化，获得预定优化方案，以所述预定优化方案对所述预定优化装置进行优化，得到装置优化结果，包括：根据所述第一压力损失数据和第二压力损失数据对所述供料装置、输料管道、分离集料装置、抽气管道和真空产生装置分别进行压力损失影响分析，获得Q个损失影响系数，其中，Q=5；对所述Q个损失影响系数获取最大损失影响系数对应的装置作为预定优化装置；根据所述第一压力损失数据和第二压力损失数据对所述预定优化装置进行损失因子分析，获取压力损失因子；根据压力损失因子对所述预定优化装置进行设计优化，得到所述预定优化方案。 7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述以所述优化控制参数控制所述第一真空上料机进行物料输送之后，还包括：在所述供料装置的进料口和所述分离集料装置的出料口进行压差检测，获得第一压差数据；对比所述第一压差数据和所述第一目标压力损失数据，获得第一对比偏差；判断所述第一对比偏差是否处于第一预定偏差阈值范围内，如果否，对输料管道内壁进行图像采集，获得管道内壁图像数据；获取标准内壁图像数据；对所述管道内壁图像数据和所述标准内壁图像数据分别进行灰度处理，并引入LBP算法进行LBP特征值的计算，得到标准LBP特征值和实时LBP特征值；对比所述标准LBP特征值和所述实时LBP特征值获得第一对比数据，判断所述第一对比数据是否处于预定特征阈值范围内，如果否，生成第一提醒信息，用于提醒用户所述输料管道内壁存在异常。 8.用于真空上料机的物料输送优化系统，其特征在于，用于执行权利要求1至7所述的用于真空上料机的物料输送优化方法中任意一项方法的步骤，所述系统包括：部件组成结构获取模块，所述部件组成结构获取模块用于获取第一真空上料机的部件组成结构，所述部件组成结构包括供料装置、输料管道、分离集料装置、抽气管道和真空产生装置；输送信息获取模块，所述输送信息获取模块用于获取第一真空上料机的待输送物料类型信息、安全输送空气速度信息；第一压力损失分析模块，所述第一压力损失分析模块用于获得第一压力损失数据，所述第一压力损失数据为根据所述部件组成结构和安全输送空气速度信息对所述输料管道进行气相运动压力损失分析获得的损失分析结果；第二压力损失分析模块，所述第二压力损失分析模块用于获得第二压力损失数据，所述第二压力损失数据为通过对所述第一真空上料机的所述部件组成结构和所述待输送物料类型信息进行气固两相运动压力损失分析后获得的损失分析结果；装置优化模块，所述装置优化模块用于根据所述第一压力损失数据和第二压力损失数据获取预定优化装置，并对所述预定优化装置进行设计优化，获得预定优化方案，以所述预定优化方案对所述预定优化装置进行优化，得到装置优化结果；损失更新模块，所述损失更新模块用于以所述装置优化结果对所述第一压力损失数据和所述第二压力损失数据进行更新，得到第一目标压力损失数据；输送优化模块，所述输送优化模块用于根据所述第一目标压力损失数据对所述真空产生装置进行真空控制参数优化，获得优化控制参数，以所述优化控制参数控制所述第一真空上料机进行物料输送。