CN110160845A - 煤炭机器人制样***的调度方法、存储介质及制样*** - Google Patents
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Abstract
本发明公开了煤炭机器人制样***的调度方法、存储介质及制样***,方法包括:按照工作节拍将煤炭机器人制样***的制样流程划分为至少两个制样阶段;对于每个所述制样阶段,为每个工作节拍确定优先级;并按照所述优先级对各所述制样流程中的工作节拍进行调度。具有可优化煤炭机器人制样***的调度方案,提高制样效率,同时使得制样***稳定运行等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种煤炭制样领域,尤其涉及一种煤炭机器人制样***的调度方法、存储介质及制样***。
背景技术
在电厂、钢厂、水泥厂等煤炭样品制备领域。自动制样***取代之前人工制样,实现制样过程无人工干预。将机器人引入自动制样***,更加推进了制样***的透明化、智能化与制样效率提升。机器人制样***中,存在如初级制样环节、次级制样环节、干燥环节、制粉环节。各环节之间的煤样转运均通过机器人进行自动转运,在制样运行过程中,存在原煤上料、6mm煤样上料、3mm煤样上料、样瓶旋盖等数十个样桶或者样瓶搬运环节。各个调度命令之间都是独立发送互不干涉,机器人应该如何响应多个命令、有条不紊执行命令且保证制样效率最大化是一个亟待解决的问题,优化机器人制样***的调度方案有着重要的意义。
发明内容
本发明要解决的技术问题就在于:针对现有技术存在的技术问题,本发明提供一种可优化煤炭机器人制样***的调度方案,提高制样效率,同时使得制样***稳定运行的煤炭机器人制样***的调度方法、存储介质及制样***。
为解决上述技术问题,本发明提出的技术方案为:一种煤炭机器人制样***的调度方法,按照工作节拍将煤炭机器人制样***的制样流程划分为至少两个制样阶段;对于每个所述制样阶段,为每个工作节拍确定优先级;并按照所述优先级对各所述制样流程中的工作节拍进行调度。
进一步地,在同一制样阶段,在先的工作节拍的优先级高于在后的工作节拍的优先级。
进一步地,在同一制样阶段内,在同一制样阶段内,所述工作节拍的优先级包括基础优先级和优先级增量,所述基础优先级为其下级工作节拍的优先级,所述优先级增量根据其下级工作节拍的执行时间确定,并与所述执行时间的长短成正比。
进一步地,当所述制样阶段没有工作节拍处于活动状态时,提高该制样阶段的前级制样阶段中各工作节拍的优先级。
进一步地,当所述制样阶段没有工作节拍处于活动状态时,以所述制样阶段的第一个工作节拍的优先级确定其前级制样阶段中最后一个工作节拍的优先级增量。
进一步地,所述制样阶段包括:一级破碎缩分阶段、二级破碎缩分阶段、干燥阶段、制粉阶段和封装阶段。一级破碎缩分阶段和二级破碎缩分阶段均用于用样品进行初步破碎缩分,但两者的破碎粒度不同,二级破碎缩分阶段的破碎粒度更小。干燥阶段用于对样品进行干燥。制粉阶段用于将样品破碎成更小粒度的粉样。粉料的粒度优选为0.2mm粒度。封装阶段用于为各阶段所制得的样品,如果需要封装时进行装瓶。
进一步地,对所述活动的工作节拍按照剩余执行时间和优先级进行排序,并按照该排序进行调度。
一种存储介质,所述存储介质中存储有可被执行的计算机程序,所述计算机程序被执行时可实现如上任一项所述的调度方法。
一种煤炭机器人制样***,包括如上所述的存储介质。
与现有技术相比,本发明的优点在于:
1、本发明将制样流程划分为制样阶段,并按照制阶段分别确定各工作节拍的优先级,根据该优先级来对煤炭机器人进行调度;进一步地,将各工作节拍的优先级按照工作节拍所需要的执行时间来确定,时间越长的工作节拍优先级越高,从而保证制样过程中需要时间最长的关键工作节拍得到优先执行,从而提高机器人的制样效率。
2、本发明在某个制样阶段没有工作节拍处于活动状态时,即该制样阶段处于空闲状态时,提高其前级制样阶段的优先级,以保证其前级制样阶段的工作节拍优先得到处理,从而可以使得当前制样阶段可以尽早运行,以提高制样效率。
3、本发明将活动的工作节拍按照剩余执行时间由短到长排序,在满足此排序条件的前提下,再按照优先级从高到低进行排序,从而只需要读取该排序中处于第一位的工作节拍,在该工作节拍执行完成时,对该工作节拍进行调度,转到执行该工作节拍的下一工作节拍,将该工作节拍移出该排序,并将该工作节拍的下一工作节拍移入该排序,即可快速、高效的完成对整个机器人制样***的调度工作,稳定可靠。
附图说明
图1为本发明具体实施例的流程示意图。
图2为本发明具体实施例的制样阶段、工作节拍示意图。
具体实施方式
以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本发明作进一步描述,但并不因此而限制本发明的保护范围。
如图1所示,本实施例的煤炭机器人制样***的调度方法,按照工作节拍将煤炭机器人制样***的制样流程划分为至少两个制样阶段;对于每个制样阶段,为每个工作节拍确定优先级;并按照优先级对各制样流程中的工作节拍进行调度。在同一制样阶段,在先的工作节拍的优先级高于在后的工作节拍的优先级。在同一制样阶段内,所述工作节拍的优先级包括基础优先级和优先级增量,所述基础优先级为其下级工作节拍的优先级,所述优先级增量根据其下级工作节拍的执行时间确定,并与所述执行时间的长短成正比。
如图2所示,本实施例的煤炭机器人制样***的制样流程被划分为四个制样阶段,每个阶段又包括几个工作节拍,如制样阶段一的工作节拍包括P1、P2、P3,工作节拍P1为本制样阶段的第一个工作节拍,工作节拍P3为本制样阶段的最后一个工作节拍,工作节拍P1为工作P2的前级工作节拍,工作节拍P2为工作节拍P1的下级工作节拍,按照同样的原理,可以确定本实施例中其它制样阶段中各工作节拍的关系。同时,制样阶段一为制样阶段二的前级制样阶段,制样阶段二为制样阶段一的下级制样阶段。
在本实施例中,每个工作节拍需要一定的执行时间,图2中位于工作节拍下方所标注的数字即为工作节拍所需要的执行时间,如工作节拍P1的执行时间为1分钟,工作节拍P2的执行时间为2分钟,工作节拍P3的执行时间为1分钟。在本实施例中,优选直接以工作节拍的执行时长来确定优先级,以方便说明和计算。如在制样阶段一中,对于工作节拍P3,由于其不具有下级工作节拍,则定义其下级工作节拍优先级为0,执行时间为0,那么工作节拍P3的优先级为0,而对于工作节拍P2,由于其下级工作节拍P3的执行时间为1,即其优先级增量为1,工作节拍P3的优先级即为工作节拍P2的基础优先级,则工作节拍P2的优先级为1+0=1,同样的道理,可以确定工作节拍P1的优先级为1+2=3。同理,可以确定本实施例中各工作节拍的优先级如图2中所示。通过这种方式,可以保证整个制样流程中执行时间最长的工作节拍(即关键节拍),以及该关键节拍所依赖的工作前拍(即该关键节拍之前的工作节拍)具有高的优先级,能够被尽快的执行,从而提高制样的效率。如图2中,在本实施例的制样流程中,同时有四个工作节拍(P2、P5、P8、P14)处于活动状态,即该四个工作节拍正在被执行,当处于活动状态的工作节拍被执行完毕时,机器人需要执行动作,将对应制样阶段位于当前工作节拍工位的样瓶、样桶等送入到下一工位,以开始下一工作节拍,由于机器人只有一个机械手,当两个或两个以上的制样阶段的当前工作节拍都执行完毕,需要机器人执行动作时,机器人选择执行哪个动作,使得哪个制样阶段的工作节拍最先开始执行,将会影响到整个制样***的效率。在本实施例中,通过上述优先级的确定后,当如图2中4个活动的工作节拍同时完成时,根据其优先级的不同,机器人优先对优先级最高的工作节拍,即工作节拍P8进行处理,再依次执行工作节拍P14、P5和P2的动作,通过上述方案,可使得制样流程中需要时间最长的关键工作节拍和关键路径(关键工作节拍所处制样阶段的路径)能够尽快执行,从而提高制样***的制样效率。
在本实施例中,对活动的工作节拍按照剩余执行时间和优先级进行排序,并按照该排序进行调度。优先通过动态链表或数组等方式来存储活动的工作节拍,记录其剩余执行时间和优先级。剩余执行时间指工作节拍的执行时间减去该工作节拍已执行的时间。其排序的具体方式是先按照剩余执行时间从小至大来排序,在满足该排序的基础上,再按照工作节拍的优先级来排序。通过这种排序方式,使得处于第一位的工作节拍是最早执行完成,需要机器人执行动作的工作节拍。在本实施例中,当某个工作节拍执行完毕时,即剩余执行时间为零,在机器人执行动作,使得其下级工作节拍被执行时,将该工作节拍从排序中删除,并将该下级工作节拍加入到该排序中,因此,机器人只需要监控该排序,就可以方便的进行工作节拍的调度。
在本实施例中,优选,当制样阶段没有工作节拍处于活动状态时,提高该制样阶段的前级制样阶段中各工作节拍的优先级。进一步优选,当制样阶段没有工作节拍处于活动状态时,以制样阶段的第一个工作节拍的优先级确定其前级制样阶段中最后一个工作节拍的优先级增量。如图2中所示,当制样阶段二中最后一个工作节拍执行完成后,本制样阶段已没有工作节拍处于活动状态,这时,需要等待前级制样阶段(制样阶段一)中工作节拍P3的完成,才能进入工作节拍P4的执行。即当制样阶段二中没有工作节拍处于活动状态时,修改制样阶段一中各工作节拍的优先级,即工作节拍P3的优先级修改为5,工作节拍P2的优先级修改为6,工作节拍P1的优先级修改为8。为了减少等待时间,本实施例采用了提高前级制样阶段(制样阶段一)的优先级的策略,使得制样阶段一的各工作节拍能够得到优先调度,从而能够尽快的启动工作节折P4的执行。
在本实施例中,制样阶段优选按照如下方式划分,即制样阶段包括:一级破碎缩分阶段、二级破碎缩分阶段、干燥阶段、制粉阶段和封装阶段。一级破碎缩分阶段和二级破碎缩分阶段均用于用样品进行初步破碎缩分,但两者的破碎粒度不同,二级破碎缩分阶段的破碎粒度更小。干燥阶段用于对样品进行干燥。制粉阶段用于将样品破碎成更小粒度的粉样。粉料的粒度优选为0.2mm粒度。封装阶段用于为各阶段所制得的样品,如果需要封装时进行装瓶。
在本实施例中,各制样阶段内部的各工作节拍为顺序执行关系,不同制样阶段之间可以根据需要组合执行关系。如一级破碎缩分阶段的制得的样品,可以直接送入到封装阶段进行装瓶封装,也可以送入到二级破碎缩分阶段进行二级破碎缩分。各制样阶段之间的顺序关系根据抽样需求而灵活设置。
本实施例的存储介质,存储介质中存储有可被执行的计算机程序,计算机程序被执行时可实现如上任一项的调度方法。
本实施例的煤炭机器人制样***,包括如上的存储介质。
上述只是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本发明。因此,凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰,均应落在本发明技术方案保护的范围内。
Claims (9)
1.一种煤炭机器人制样***的调度方法,其特征在于:按照工作节拍将煤炭机器人制样***的制样流程划分为至少两个制样阶段;对于每个所述制样阶段,为每个工作节拍确定优先级;并按照所述优先级对各所述制样流程中的工作节拍进行调度。
2.根据权利要求1所述的煤炭机器人制样***的调度方法,其特征在于:在同一制样阶段,在先的工作节拍的优先级高于在后的工作节拍的优先级。
3.根据权利要求2所述的煤炭机器人制样***的调度方法,其特征在于:在同一制样阶段内,所述工作节拍的优先级包括基础优先级和优先级增量,所述基础优先级为其下级工作节拍的优先级,所述优先级增量根据其下级工作节拍的执行时间确定,并与所述执行时间的长短成正比。
4.根据权利要求3所述的煤炭机器人制样***的调度方法,其特征在于:当所述制样阶段没有工作节拍处于活动状态时,提高该制样阶段的前级制样阶段中各工作节拍的优先级。
5.根据权利要求4所述的煤炭机器人制样***的调度方法,其特征在于:当所述制样阶段没有工作节拍处于活动状态时,以所述制样阶段的第一个工作节拍的优先级确定其前级制样阶段中最后一个工作节拍的优先级增量。
6.根据权利要求1至5任一项所述的煤炭机器人制样***的调度方法,其特征在于:所述制样阶段包括:级破碎缩分阶段、二级破碎缩分阶段、干燥阶段、制粉阶段和封装阶段。
7.根据权利要求1至5任一项所述的煤炭机器人制样***的调度方法,其特征在于:对所述活动的工作节拍按照剩余执行时间和优先级进行排序,并按照该排序进行调度。
8.一种存储介质,所述存储介质中存储有可被执行的计算机程序,其特征在于:所述计算机程序被执行时可实现如权利要求1至7任一项所述的调度方法。
9.一种煤炭机器人制样***,其特征在于:包括如权利要求8所述的存储介质。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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