CN111426544A - 一种液氮定型时间的控制方法及*** - Google Patents

一种液氮定型时间的控制方法及*** Download PDF

Info

Publication number
CN111426544A
CN111426544A CN202010212811.3A CN202010212811A CN111426544A CN 111426544 A CN111426544 A CN 111426544A CN 202010212811 A CN202010212811 A CN 202010212811A CN 111426544 A CN111426544 A CN 111426544A
Authority
CN
China
Prior art keywords
liquid nitrogen
shaping
mixture
liquid
tray
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010212811.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111426544B (zh
Inventor
李宗平
李从波
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhongye Changtian International Engineering Co Ltd
Original Assignee
Zhongye Changtian International Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhongye Changtian International Engineering Co Ltd filed Critical Zhongye Changtian International Engineering Co Ltd
Priority to CN202010212811.3A priority Critical patent/CN111426544B/zh
Publication of CN111426544A publication Critical patent/CN111426544A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111426544B publication Critical patent/CN111426544B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/42—Low-temperature sample treatment, e.g. cryofixation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B1/00—Preliminary treatment of ores or scrap
    • C22B1/26—Cooling of roasted, sintered, or agglomerated ores
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/38—Diluting, dispersing or mixing samples
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N5/00—Analysing materials by weighing, e.g. weighing small particles separated from a gas or liquid
    • G01N5/04—Analysing materials by weighing, e.g. weighing small particles separated from a gas or liquid by removing a component, e.g. by evaporation, and weighing the remainder
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

本发明公开了一种液氮定型时间的控制方法及***，利用称重装置对物料盘进行称重，获得空盘质量；控制液氮定型装置对物料盘中的混合料进行定型处理，将定型后的混合料倒入筛分装置，对当前物料盘进行称重，得到空物料盘质量；基于空盘质量和空物料盘质量的比例关系，确定液氮定型装置的定型时间控制指标，以调整液氮定型装置的定型时间。可见，该方法及***，可根据空盘质量和空物料盘质量，确定液氮定型前后混合料的沾盘情况。再根据计算的比例关系，执行相对应的定型时间控制指标，以调整液氮定型装置对混合料进行下一次的定型处理时的定型时间，使得定型时间合适，不会出现沾盘现象，进而保证后续混合料粒度检测数据准确。

Description

一种液氮定型时间的控制方法及***
技术领域
本发明涉及冶金烧结领域，尤其涉及一种液氮定型时间的控制方法及***。
背景技术
在冶金烧结领域，提高烧结机料层的透气性，可使矿料受热更均匀，从而提高烧结矿的质量和产量，因此，烧结混合料粒度组成对烧结过程影响很大，良好的粒度组成能够保证烧结过程的透气性，提高烧结效率和烧结矿质量。
为保证烧结混合料的粒度组成，通常利用筛分方法进行粒度分级。而烧结混合料是由固体燃料、熔剂、铁矿粉等原料加水润湿混合制粒形成，在较强的冲击力或摩擦力作用下，混合料颗粒会发生破碎，失去原有粒径。
因此，为避免烧结混合料破碎，在对烧结混合料进行筛分之前，可采用液氮冷却的方式进行快速定型。但是，如果定型时间不合适，易导致混合料固结、沾料盘，影响混合料粒度组成数据的准确性。
发明内容
本发明提供了一种液氮定型时间的控制方法及***，以解决因定型时间不合适影响混合料粒度组成数据不准确的问题。
第一方面，本发明提供了一种液氮定型时间的控制方法，包括以下步骤：
控制工业机器人将物料盘放置在称重装置上，利用称重装置对物料盘进行称重，获得空盘质量；
控制取样装置抓取混合料盛装在所述物料盘中，控制液氮定型装置对所述物料盘中的混合料进行定型处理后，控制工业机器人将定型后的混合料倒入筛分装置进行筛分，由所述称重装置对当前物料盘进行称重，得到空物料盘质量；
基于所述空盘质量和空物料盘质量的比例关系，确定所述液氮定型装置对混合料进行定型处理时的定型时间控制指标；
以所述定型时间控制指标调整液氮定型装置对混合料进行下一次定型处理时的定型时间。
进一步地，所述基于空盘质量和空物料盘质量的比例关系，确定所述液氮定型装置对混合料进行定型处理时的定型时间控制指标，包括：
计算所述空盘质量和空物料盘质量的比率；
如果所述比率位于第一参数范围内，则确定当前定型处理结果为过分定型，以及，确定所述液氮定型装置对混合料进行定型处理时的第一定型时间控制指标；
如果所述比率位于第二参数范围内，则确定当前定型处理结果为过分定型，以及，确定所述液氮定型装置对混合料进行定型处理时的第二定型时间控制指标；
如果所述比率位于第三参数范围内，则确定当前定型处理结果为***误差，以及，确定所述液氮定型装置对混合料进行定型处理时的第三定型时间控制指标。
进一步地，还包括：
控制工业机器人将盛装有混合料的物料盘放置在称重装置上，利用所述称重装置对盛装有混合料的物料盘进行称重，得到物料盘总质量；
基于所述空盘质量和所述物料盘总质量，确定物料净重；
在所述筛分装置完成筛分过程后，由所述称重装置对筛分后的混合料进行称重，得到筛分后物料净重；
基于所述空盘质量、物料净重、空物料盘质量和筛分后物料净重的比例关系，确定所述液氮定型装置对混合料进行定型处理时的定型时间控制指标。
进一步地，所述基于空盘质量、物料净重、空物料盘质量和筛分后物料净重的比例关系，确定所述液氮定型装置对混合料进行定型处理时的定型时间控制指标，包括：
基于所述空盘质量、物料净重和空物料盘质量，确定定型后物料净重；
计算所述筛分后物料净重与定型后物料净重的比值；
如果所述比值位于第四参数范围内，确定当前定型处理结果为过分不足，以及，确定所述液氮定型装置对混合料进行定型处理时的第四定型时间控制指标；
如果所述比值位于第五参数范围内，确定当前定型处理结果为过分不足，以及，确定所述液氮定型装置对混合料进行定型处理时的第五定型时间控制指标；
如果所述比值位于第六参数范围内，确定当前定型处理结果为过分不足，以及，确定所述液氮定型装置对混合料进行定型处理时的第六定型时间控制指标。
进一步地，所述控制液氮定型装置对所述物料盘中的混合料进行定型处理之后，还包括：
在液氮定型装置的物料盘离开液氮定型罐后，获取液位检测传感器检测的液氮定型罐的当前液氮液位值；
若所述当前液氮液位值小于理想液位区间最低值，检测筛分装置的启动状态；
在所述筛分装置处于未启动状态时，则控制液氮补液罐开启，对所述液氮定型罐进行补液操作。
进一步地，还包括：
在进行补液操作过程中，判断所述当前液氮液位值是否达到理想液位区间最高值；
如果所述当前液氮液位值达到理想液位区间最高值，则控制液氮补液罐关闭，停止补液操作。
进一步地，还包括：
如果所述当前液氮液位值未达到理想液位区间最高值，则统计所述液氮补液罐的开启时长；
如果所述开启时长超过时间阈值，则控制液氮补液罐关闭，停止补液操作。
第二方面，本发明提供了一种液氮定型时间的控制***，包括：控制器，以及，与所述控制器通信连接的工业机器人、取样装置、液氮定型装置、筛分装置和称重装置；
所述取样装置、液氮定型装置、筛分装置和称重装置位于所述工业机器人的四周；所述取样装置用于抓取混合料；所述液氮定型装置用于对混合料进行定型操作；所述筛分装置用于对定型后的混合料进行筛分处理；所述工业机器人用于将取样装置抓取的混合料盛装在液氮定型装置中的物料盘中，将空物料盘或盛装有混合料的物料盘移动至称重装置，以及，将称重后的盛装有混合料的物料盘移动至筛分装置；所述称重装置用于对空物料盘、盛装有混合料的物料盘进行称重；所述控制器被配置为执行第一方面所述的液氮定型时间的控制方法。
进一步地，所述液氮定型装置包括：液氮定型罐、物料盘、支撑盘、物料提升机构；其中，
所述支撑盘通过连接杆与所述物料提升机构连接，所述物料提升机构用于驱动所述支撑盘上下移动；所述液氮定型罐位于所述物料提升机构的一侧；
盛装有混合料的所述物料盘放置在支撑盘上，且位于所述液氮定型罐的上方，定型时，通过所述物料提升机构将所述物料盘下降到液氮定型罐内；
所述液氮定型罐内盛装有液氮，所述物料盘上设有漏液孔，所述漏液孔用于提高所述物料盘中的混合料与液氮的接触面积。
进一步地，所述支撑盘的底部设有倒流孔，在定型完毕后，所述倒流孔用于将所述物料盘内的液氮倒流回液氮定型罐内。
进一步地，还包括：液氮补液罐，所述液氮补液罐通过补液管道与所述液氮定型罐连通，所述补液管道上设有液用电磁阀，所述液用电磁阀与所述控制器连接，用于根据所述控制器的指令控制所述液氮补液罐在补液时的开启和关闭。
进一步地，还包括：支撑座；所述液氮补液罐放置在所述支撑座上，使所述液氮补液罐的底部高于液氮定型罐的上表面。
进一步地，还包括：设置在所述液氮定型罐内的液位检测传感器，所述液位检测传感器用于检测液氮定型罐内液氮的实时液氮液位值。
由以上技术方案可知，本发明实施例提供的一种液氮定型时间的控制方法及***，利用称重装置对物料盘进行称重，获得空盘质量；控制取样装置抓取混合料盛装在物料盘中，控制液氮定型装置对物料盘中的混合料进行定型处理后，并将定型后的混合料倒入筛分装置进行筛分，由称重装置对当前物料盘进行称重，得到空物料盘质量；基于空盘质量和空物料盘质量的比例关系，确定液氮定型装置对混合料进行定型处理时的定型时间控制指标，以调整液氮定型装置对混合料进行下一次定型处理时的定型时间。可见，该方法及***，可根据对液氮定型前后空物料盘进行称重所得的质量值(空盘质量和空物料盘质量)，确定液氮定型前后混合料的沾盘情况。再根据计算的定型前后空物料盘的质量的比例关系，执行相对应的定型时间控制指标，以调整液氮定型装置对混合料进行下一次的定型处理时的定型时间，使得定型时间合适，不会出现沾盘现象，进而保证后续混合料粒度检测数据准确。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的液氮定型时间的控制***的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的液氮定型时间的控制***的控制框图；
图3为本发明实施例提供的液氮定型装置的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的支撑杆的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的液氮定型装置处于定型状态的示意图；
图6为本发明实施例提供的物料盘的俯视图；
图7为本发明实施例提供的物料盘的立体图；
图8为本发明实施例提供的液氮定型时间的控制方法的路程图；
图9为本发明实施例提供的确定定型时间控制指标的方法的流程图；
图10为本发明实施例提供的液氮定型时间的控制方法的另一种流程图；
图11为本发明实施例提供的确定定型时间控制指标的方法的另一种流程图；
图12为本发明实施例提供的液氮定型时间的控制方法的又一种流程图；
图13为本发明实施例提供的液氮定型装置的控制框图。
具体实施方式
在冶金烧结领域，对烧结混合料进行粒度检测时，通常采用混合料粒度检测***进行检测。混合料粒度检测***在进行粒度检测时，由人工从皮带处取样、利用多个不同孔径(3mm，5mm，8mm)的筛子进行筛分、筛分完成后分别对每个筛子的物料进行称重，计算其粒度组成。但是混合料筛分过程中，容易被震碎、破坏，因此易导致粒度测得结果不准确；并且人工筛分，存在人工取样劳动强度大、检测时间长，取样的稳定性、代表性差，并且检测结果不及时，指导粒度调整滞后时间长的问题，不利于指导工艺参数调整。
因此，为解决上述问题，本发明实施例提出了一种解决方案，即利用取样装置从皮带处获取烧结混合料样品，采用液氮对混合料样品进行快速冷冻硬化处理，以提高混合料粒子的强度，使其在分级筛分过程中不易被震碎、破坏，从而实现烧结混合粒度的准确检测。
在混合料粒度检测***中加入混合料液氮冷却装置，作为冷冻固化烧结混合料的***，以对进行筛分前的烧结混合料进行冷却固化处理，增加混合料的强度。
图1为本发明实施例提供的液氮定型时间的控制***的结构示意图；图2为本发明实施例提供的液氮定型时间的控制***的控制框图。
参见图1和图2，本发明实施例提供的一种液氮定型时间的控制***，包括：控制器100，以及，与控制器100通信连接的工业机器人200、取样装置500、液氮定型装置 300、筛分装置600、称重装置700、缩分装置800和接料装置900。
在该***中，由工业机器人200实现混合料的移送，以提高工作效率，为此，取样装置500、液氮定型装置300、筛分装置600和称重装置700位于工业机器人100的四周。工业机器人200的动作由控制器100来控制，在需要利用工业机器人200移送混合料时，控制器100发送控制指令至工业机器人200，工业机器人200根据每次接收到的控制指令执行相应操作。
取样装置500用于抓取混合料，取样装置500设置在皮带机的一侧，皮带机上运送混合料。取样装置500在皮带机上抓取混合料，而后通过溜管进入缩分装置800后进入物料盘，此时，物料盘放置在位于缩分装置800出料口的接料装置900上。而后对混合料进行液氮定型，避免混合料在筛分时因粉碎而影响筛分精度。在进行液氮定型时，由控制器100向工业机器人200发送控制指令，由工业机器人200夹取接料装置900上的盛装有混合料的物料盘，并移送至液氮定型装置300，以对物料盘上的混合料进行液氮定型。
图3位本发明实施例提供的液氮定型装置的结构示意图。本实施例中，由液氮定型装置对混合料进行液氮定型操作。参见图3，液氮定型装置包括：液氮定型罐310、物料盘330、支撑盘340和物料提升机构320。液氮定型罐310用于对混合料进行定型操作，物料盘330用于盛装混合料，支撑盘340用于放置物料盘330，物料提升机构320可实现上下移动，用于使混合料进入液氮定型罐310中进行定型，定型后再取出。
为使混合料能够进入到液氮定型罐310中进行定型操作，支撑盘340通过连接杆与物料提升机构320连接，物料提升机构320用于驱动支撑盘340上下移动。本实施例中，物料提升机构320包括：电机321、联轴器322、丝杠323、滑轨324和固定座329。
固定座329位于液氮定型罐310的一侧，用于支撑驱动机构。电机321设置在固定座329的上部，电机321的输出端与联轴器322的一端连接，联轴器322的另一端与丝杠323的一端连接，联轴器322沿固定座329的侧壁设置。滑轨324设置在固定座329 的侧壁且靠近液氮定型罐310，支撑杆穿过滑轨324，以利用滑轨324定位支撑杆的位置，使得支撑杆在上下移动时能够保持稳定，不左右摆动。
支撑杆的一端与丝杠323连接，支撑杆的另一端与支撑盘340连接，支撑杆起到连接支撑盘340与物料提升机构320的作用。PLC控制器100控制电机321启动，电机321 转动并通过联轴器322带动丝杠323转动。支撑杆与丝杠323可通过螺纹连接，丝杠323 转动带动支撑杆沿丝杠323上下方向上升或下降移动，例如，电机321驱动丝杠323正向旋转，则支撑杆下降；电机321驱动丝杠323逆向旋转，则支撑杆上升。
图4为本发明实施例提供的支撑杆的结构示意图。参见图4，支撑杆包括滑轨连接块325、竖杆327和丝杠轴套328。竖杆327的一端垂直连接支撑盘340，竖杆327 的另一端垂直连接滑轨连接块325的一端，竖杆327与丝杠323或滑轨324平行。滑轨连接块325的中部套设在滑轨324上，使得滑轨324能够限制滑轨连接块325的左右摆动。滑轨连接块325的另一端设有丝杠轴套328，丝杠轴套328与丝杠323连接。
丝杠轴套328内设有与丝杠323外表面相适配的螺纹，丝杠323自身旋转，与丝杠轴套328配合，可带动滑轨连接块325沿滑轨324做上升或下降的动作。滑轨连接块325 的上下移动，带动竖杆327的上下移动，进而带动支撑盘340的上下移动。
物料提升机构320上设置有位置检测装置360，位置检测装置360可设置在联轴器322和丝杠323的连接处。位置检测装置360用于检测物料提升机构320是否处于接料位置，即支撑盘340是否处于液氮定型罐310的上方。位置检测装置360将检测的结果发送至控制器100，若检测到物料提升机构位于接料位置，则控制器100发送控制指令至工业机器人200，利用工业机器人200夹取盛装混合料的物料盘330并放置在支撑盘 340上，以利用液氮定型罐310对混合料进行液氮定型处理。
在利用液氮定型罐310对混合料进行液氮定型处理时，支撑盘340上放置盛装有混合料的物料盘330。液氮定型罐310位于物料提升机构320的一侧，且位于支撑盘340 的下方，使得支撑盘340在物料提升机构320的带动下，能够径直下降到液氮定型罐310 内，混合料与液氮定型罐310内的液氮充分接触，进行液氮定型处理。
再次参见图3，液氮定型罐310包括罐体311和罐盖312，罐体311内盛装有液氮，罐盖312位于罐体311的罐口处，且与罐体311的一端连接。罐盖312与罐体311可通过自动开盖铰链连接，自动开盖铰链通过驱动装置与PLC控制器100连接，驱动装置用于根据PLC控制器100的信号控制自动开盖铰链的开启和关闭。
在利用液氮定型罐310进行液氮定型处理时，PLC控制器100控制自动开盖铰链动作，使得罐盖312开启，如图3所示未定型状态。同时，驱动电机321启动，电机321 转动并通过联轴器322带动丝杠323转动。丝杠323通过丝杠轴套328带动滑轨连接块 325和竖杆327向下移动，进而支撑盘340向下移动。而盛装有混合料的物料盘330放置在支撑盘340上，且位于液氮定型罐310的上方，定型时，通过物料提升机构320将物料盘330下降到液氮定型罐310内，如图5所示的液氮定型装置处于定型状态的示意图。
液氮定型罐310内盛装有液氮，支撑盘340上的物料盘330内盛装的混合料与液氮接触，进行液氮定型处理，增加混合料的硬度和强度，避免后续在筛分过程中出现破碎的现象。混合料无需浸入液氮中过深，液氮的液面刚刚高于混合料的上表面即可，避免混合料浸入液氮过深，反应过于激烈，无法准确控制定型时间，易出现定型不足或过分定型的情况。
在定型时，液氮定型罐310的罐盖312需开启，若罐盖312长期开启，易使罐体311内的液氮气化。因此，为保证液氮定型罐310在进行定型操作时，罐体311内的液氮不会气化，本实施例中，在支撑杆上设有与支撑盘340位置相对的端盖326，端盖326固定在竖杆327上，且与支撑盘340平行。端盖326的尺寸与罐体311的罐口形状尺寸相同，使得物料提升机构320将物料盘330下降到液氮定型罐310内时，端盖326能够覆盖在液氮定型罐310的罐口，使在进行液氮定型时，罐体311与端盖326形成封闭空间，避免液氮气化。
为避免定型时，支撑盘340浸入到液氮中过深，使得混合料与液氮反应过于激烈，本实施例中，设定支撑盘340与端盖326之间的距离以满足混合料能够刚浸入到液氮中即可，即支撑盘340在物料提升机构320的驱动下下降到液氮中时，端盖326能够盖在罐体311的罐口处，且支撑盘340上的物料盘330盛装的混合料刚刚浸入到液氮中。
为保证液氮定型罐310对混合料进行液氮定型时，液氮能够与混合料充分接触，本实施例提供的装置，在物料盘330上设有漏液孔331，漏液孔331用于提高物料盘330 中的混合料与液氮的接触面积。
图6为本发明实施例提供的物料盘的俯视图；图7为本发明实施例提供的物料盘的立体图。参见图6和图7，在物料盘330的底部和各侧面均设置数个漏液孔331，物料盘330在浸入液氮中时，液氮可通过漏液孔331进入到物料盘330的内部空间，以与混合料充分接触。同时，在完成液氮定型时，物料盘330离开液氮时，通过漏液孔331 可将物料盘330中残留的液氮回流至液氮定型罐中，起到节约液氮的作用，并减少液氮气化产生的环境污染问题。
在混合料粒度检测***中，取样装置抓取到混合料放置在物料盘上后，由工业机器人200夹取盛装混合料的物料盘330移动至液氮定型装置处，并放置在支撑盘340上。为便于工业机器人200的夹持，在物料盘330的一侧设置夹耳332，夹耳332用于实现夹取。为使工业机器人200夹持夹耳332将物料盘330稳定地放置在支撑盘340上，本实施例中，在物料盘330的一侧底部边缘设置定位块333，定位块333用于实现物料盘 330与支撑盘340的固定。定位块333可为凸起形态，同时在支撑盘340的对应位置设置凹槽，将定位块333嵌入到凹槽中，实现物料盘330的定位，使物料盘330与支撑盘 340的稳定连接。
为了进一步地加快液氮的回流，再次参见图4，本实施例中，在支撑盘340的底部设有倒流孔341，在定型完毕后，倒流孔341用于将物料盘330内的液氮倒流回液氮定型罐310内。混合料定型完毕后，物料提升机构320带动支撑盘340向上移动，离开液氮，支撑盘340底部设置的数个倒流孔341可使盘内残留的液氮倒流回液氮定型罐310 中，减少液氮挥发，降低液氮对环境的影响。
液氮定型罐310在进行多次液氮定型操作后，罐体311内的液氮回逐渐减少，为保证定型操作的顺利进行，在液氮不足时，对液氮定型罐310进行补液。为此，本实施例提供的装置，还包括：液氮补液罐400。液氮补液罐400通过补液管道410与液氮定型罐310连通，补液管道410上设有液用电磁阀420，液用电磁阀420用于控制液氮补液罐400在补液时的开启和关闭。
在液氮定型罐310需要补充液氮时，PLC控制器100向液用电磁阀420发送控制指令，使得液用电磁阀420开启，液氮补液罐400中的液氮在重力作用下经过补液管道410 流入液氮定型罐310。
为使液氮补液罐400仅在重力作用即可实现液氮向液氮定型罐310的补充，无需其他外力，本实施例提供的装置，还包括：支撑座430。液氮补液罐400放置在支撑座430 上，使液氮补液罐400的底部高于液氮定型罐310的上表面。补液管道410的一端与液氮补液罐400的底部连通，另一端与液氮定型罐310的底部连通，出液口高于进液口，使得处于高处的液氮补液罐400中的液氮在自身重力下流入液氮定型罐310，实现液氮的补充。
液氮定型罐310中的补液过程触发时机和关闭补液的液位检测传感器350进行检测，液位检测传感器350设置在液氮定型罐310内，且位于液氮定型罐310的在理想区间高值对应液位的侧壁上，利用超声波检测方法，用于检测液氮定型罐310内液氮的实时液位值。
在液位检测传感器350将检测到的实时液位值发送至PLC控制器100后，由PLC控制器100判断出实时液位值低于理想区间低值，此时PLC控制器100生成控制指令发送至液用电磁阀420，开启液用电磁阀420，使得液氮补液罐400内的液氮在自身重力下经过补液管道410流入液氮定型罐310，实现液氮的补充。
在补充液氮的过程中，液位检测传感器350持续检测当前液位值并发送至PLC控制器100，在PLC控制器100判断当前液位值达到理想区间高值时，再次生成控制指令至液用电磁阀420，关闭液用电磁阀420，停止液氮定型罐310的液氮的补充。
在由液氮定型装置300完成对混合料的定型操作后，可进行筛分，得到不同粒度的混合料。此时，由控制器100再次向工业机器人200发送控制指令，由工业机器人200 夹取液氮定型装置300上的盛装有混合料的物料盘(已定型完毕)，并移送至筛分装置 600，筛分装置600内设有不同粒径的筛盘，由筛分装置600对定型后的混合料进行筛分处理。
经过筛分装置600筛分后即可得到不同粒度的混合料，为确定粒度组成，由控制器100再次向工业机器人200发送控制指令，由工业机器人200夹取不同粒度的混合料分别移送至称重装置700进行称重，已获得不同粒度的质量数据，进而确定混合料的粒度组成。经过称重后的各粒度混合料经过弃样装置转运至原皮带机上，实现混合料回收利用，弃样装置设置在皮带机附近。
工业机器人200设置在***中各装置的中间位置，负责混合料的移送。具体地，工业机器人200接收到控制器100的不同控制指令，可用于将取样装置500抓取的混合料盛装在液氮定型装置300中的物料盘中，将空物料盘或盛装有混合料的物料盘移动至称重装置700，以及，将称重后的盛装有混合料的物料盘移动至筛分装置600。
在检测混合料的粒度组成时，为获得准确的数据，需要对进行每个阶段的混合料均进行称重。本实施例中，由称重装置700对空物料盘、盛装有混合料的物料盘进行称重。具体地，称重装置700对空物料盘称重，得到空盘质量；对盛装有混合料的物料盘称重，得到物料盘总质量；物料盘上的混合料经过定型并倒入筛分装置600后，对此时的物料盘进行称重，得到空物料盘质量；对筛分后的各粒度混合料进行称重，得到筛分后物料净重。
本实施例提供的***，由控制器100控制其他装置的运行，如可控制各装置的动作、启动和关闭，也可获取每个装置的状态，如启动状态，检测数据等。而本实施例中，为准确控制液氮定型装置对混合料的液氮定型时间，控制器100被配置为执行下述实施例所述的液氮定型时间的控制方法。
图8为本发明实施例提供的液氮定型时间的控制方法的路程图。参见图8，本发明实施例提供的一种液氮定型时间的控制方法，由图1所示的液氮定型时间的控制***中的控制器100执行，该方法包括以下步骤：
S1、控制工业机器人将物料盘放置在称重装置上，利用称重装置对物料盘进行称重，获得空盘质量。
在检测混合料粒度组成过程中，为便于混合料的移送和重量的获得，通常由物料盘盛装混合料。混合料的净量可由盛装有混合料的物料盘的重量和空物料盘的重量经过差值法确定。因此，在未移送混合料时，可先称取空物料盘的重量。
为便于盛装混合料，物料盘通常放置在取样装置500的出料口。此时，由控制器100向工业机器人200发送控制指令，由工业机器人200移动至取样装置500的出料口处并夹取空物料盘，再移送至称重装置700上，利用称重装置700对空的物料盘进行称重，获得空盘质量。
S2、控制取样装置抓取混合料盛装在物料盘中，控制液氮定型装置对物料盘中的混合料进行定型处理后，控制工业机器人将定型后的混合料倒入筛分装置进行筛分，由称重装置对当前物料盘进行称重，得到空物料盘质量。
在完成空物料盘的重量的测量后，需抓取混合料进行粒度组成检测。此时，控制器100向取样装置500发送控制指令，取样装置500动作，从皮带机上输送的物料中抓取适量的混合料，并经过溜管和缩分装置后落入到接料装置上的物料盘中。
完成混合料抓取后，需对混合料进行液氮定型。此时，控制器100发送控制指令至工业机器人200，由工业机器人200将盛装有混合料的物料盘移送至液氮定型装置300 中。由控制器100控制液氮定型装置300启动，对混合料进行液氮定型。
完成液氮定型后，控制器100再次发送控制指令至工业机器人200，由工业机器人200将定型后的盛装有混合料的物料盘移送至筛分装置，以将物料盘中的混合料倒入筛分装置中进行筛分处理。此时，控制器100再次发送控制指令至工业机器人200，以将完成混合料倒出的物料盘移送至称重装置，称重装置700对当前物料盘进行称重。称重装置700完成称重后，控制器100即可获取当前称重数值，得到空物料盘质量。当前物料盘是指将经过液氮定型后的混合料倒入筛分装置后的空物料盘，此时的物料盘可能会沾有些许混合料。
S3、基于空盘质量和空物料盘质量的比例关系，确定液氮定型装置对混合料进行定型处理时的定型时间控制指标。
S4、以定型时间控制指标调整液氮定型装置对混合料进行下一次定型处理时的定型时间。
空盘质量和空物料盘质量可表征混合料在液氮定型前后的质量缺失变化情况，如果定型时间不合适，混合料在液氮定型时，可能会出现过分定型或定型不足的现象。过分定型现象可表现为物料沾盘，定型不足现象可表现为后续筛分处理时存在物料沾筛。
本实施例中，为对液氮定型装置的定型时间进行实时调整，可根据不同的过分定型或定型不足的现象，执行不同的定型时间控制指标，进而保证液氮定型装置300对混合料进行液氮定型的定型时间的合理化，进而避免出现物料沾盘或物料沾筛。
在根据对当前次的混合料在液氮定型前后的质量变化，确定相应的定型时间控制指标，进而由控制器100执行确定出的定型时间控制指标，完成对液氮定型装置的定型时间的智能调整，以使得液氮定型装置对下一次的混合料进行液氮定型的定型时间合适，避免出现过分定型或定型不足的现象。
本实施例中，根据空盘质量和空物料盘质量的比例关系，确定不同的定型时间控制指标，实现液氮定型装置的定型时间的智能控制。
图9为本发明实施例提供的确定定型时间控制指标的方法的流程图。具体地，参见图9，基于空盘质量和空物料盘质量的比例关系，确定液氮定型装置对混合料进行定型处理时的定型时间控制指标，包括：
S31、计算空盘质量和空物料盘质量的比率。
由于空盘质量和空物料盘质量的质量对比可以确定是否存在物料沾盘现象，因此，本实施例中，为准确确定物料沾盘现象，以经过液氮定型处理前后的物料盘的重量的比率来进行说明。
比率的计算公式如：θ＝(Wk*-Wk)/Wk*；
式中，θ为比率，Wk为空盘质量，Wk*为空物料盘质量。
如果经过液氮定型处理时，液氮定型装置的定型时间不适合，例如定型时间过长，则会使出现物料沾盘现象，即经过液氮定型处理后的混合料会沾在物料盘上些许，使得空物料盘质量大于空盘质量。由比率来表征经过液氮定型处理后混合料的质量缺失变化。
而为精准调整液氮定型装置的定型时间，本实施例可设定包括但不限于下述公开的三种判断方式，即设定三个参数范围值，根据计算出的比率，判断比率位于哪一参数范围值内，进而执行相对应的定型时间控制指标。
S32、如果比率位于第一参数范围内，则确定当前定型处理结果为过分定型，以及，确定液氮定型装置对混合料进行定型处理时的第一定型时间控制指标。
本实施例中，设定第一参数范围，例如：0.5％～1％。在计算出比率θ后，将比率θ与第一参数范围进行对比，如果比率θ位于第一参数范围内，则判断当前混合料的定型结果为过分定型，定型时间过长，存在物料沾盘，此时，确定第一定型时间控制指标，即Tn+1＝Tn-1。
例如，液氮定型装置的初始定型时间为T0＝35s，第n次定型时间为Tn。如果第n次的混合料在经过液氮定型后，物料盘的前后重量的比率θ位于第一参数范围内，即θ1位于0.5％～1％内，则按照第一定型时间控制指标，调整液氮定型装置对混合料进行下一次的定型处理时的定型时间，即Tn+1＝Tn-1＝35-1＝34s，那么下一次的定型时间为34s。
S33、如果比率位于第二参数范围内，则确定当前定型处理结果为过分定型，以及，确定液氮定型装置对混合料进行定型处理时的第二定型时间控制指标。
本实施例中，设定第二参数范围，例如：1％～2％。在计算出比率θ后，将比率θ与第二参数范围进行对比，如果比率θ位于第二参数范围内，则判断当前混合料的定型结果为过分定型，定型时间过长，存在物料沾盘，此时，确定第二定型时间控制指标，即 Tn+1＝Tn-2。
例如，液氮定型装置的初始定型时间为T0＝35s，第n次定型时间为Tn。如果第n次的混合料在经过液氮定型后，物料盘的前后重量的比率θ位于第二参数范围内，即θ2位于1％～2％内，则按照第二定型时间控制指标，调整液氮定型装置对混合料进行下一次的定型处理时的定型时间，即Tn+1＝Tn-2＝35-2＝33s，那么下一次的定型时间为33s。
S34、如果比率位于第三参数范围内，则确定当前定型处理结果为***误差，以及，确定液氮定型装置对混合料进行定型处理时的第三定型时间控制指标。
本实施例中，设定第三参数范围，例如：≥2％。在计算出比率θ后，将比率θ与第三参数范围进行对比，如果比率θ位于第三参数范围内，则判断当前***出现误差，称重装置重置，此时，确定第三定型时间控制指标，即Tn+1＝Tn，控制液氮定型装置对混合料进行下一次定型处理时的定型时间与当前定型处理的定型时间相同。
例如，液氮定型装置的初始定型时间为T0＝35s，第n次定型时间为Tn。如果第n次的混合料在经过液氮定型后，物料盘的前后重量的比率θ位于第三参数范围内，即θ3≥2％，则按照第三定型时间控制指标，调整液氮定型装置对混合料进行下一次的定型处理时的定型时间，即Tn+1＝Tn＝35s，那么下一次的定型时间为35s。
上述方法可针对出现过分定型，存在物料沾盘现象时，提出的对液氮定型装置的定型时间进行智能调整的几种方式。而针对定型不足，存在物料沾筛现象的定型时间调整方法，还需利用混合料在经过筛分前后的重量变化值。
图10为本发明实施例提供的液氮定型时间的控制方法的另一种流程图。为此，本发明实施例提供的液氮定型时间的控制方法，参见图10，还包括：
S51、控制工业机器人将盛装有混合料的物料盘放置在称重装置上，利用称重装置对盛装有混合料的物料盘进行称重，得到物料盘总质量。
在取样装置500抓取的混合料放置到物料盘后，控制器100在向工业机器人200发送控制指令，由工业机器人200将盛装有混合料的物料盘移送至称重装置700进行称重，控制器100获取到当前的重量值，即为表征盛装有混合料的物料盘的重量的物料盘总质量。
S52、基于空盘质量和物料盘总质量，确定物料净重。
前述实施例中已获取到空物料盘的重量，即空盘质量。将空盘质量和物料盘总质量进行做差计算，即可得到物料净重。物料净重可表征取样装置抓取的混合料的重量。
S53、在筛分装置完成筛分过程后，由称重装置对筛分后的混合料进行称重，得到筛分后物料净重。
筛分装置对经过液氮定型后的混合料进行筛分后，控制器100生成控制指令发送至工业机器人200，分别将不同粒度的混合料连同筛盘移送至称重装置700进行称重，可以得到每个粒度的混合料的重量(包括对应筛盘)。再获取每个粒度对应的空筛盘的质量，根据每个粒度的混合料的重量(包括对应筛盘)和空筛盘的质量，经过差值法计算，即可得到每个粒度的混合料的净重量。最后将各个粒度的混合料的净重量求和，即可得到筛分后物料净重。
筛分后物料净重可表征经过液氮定型处理后的混合料再经过筛分处理后的净重。筛分后的筛盘上可能会沾有些许混合料，可说明液氮定型装置的定型时间不合适，即时间过短。
S54、基于空盘质量、物料净重、空物料盘质量和筛分后物料净重的比例关系，确定所述液氮定型装置对混合料进行定型处理时的定型时间控制指标。
为对液氮定型装置的定型时间进行调整，本实施例中，根据空盘质量、物料净重、空物料盘质量和筛分后物料净重的比例关系，确定不同的定型时间控制指标，完成对液氮定型装置的定型时间的智能调整，以使得液氮定型装置对下一次的混合料进行液氮定型的定型时间合适，避免出现定型不足的现象。
本实施例中，根据空盘质量、物料净重、空物料盘质量和筛分后物料净重的比例关系，确定不同的定型时间控制指标，实现液氮定型装置的定型时间的智能控制。
图11为本发明实施例提供的确定定型时间控制指标的方法的另一种流程图。
具体地，参见图11，基于空盘质量、物料净重、空物料盘质量和筛分后物料净重的比例关系，确定液氮定型装置对混合料进行定型处理时的定型时间控制指标，包括：
S541、基于空盘质量、物料净重和空物料盘质量，确定定型后物料净重。
本实施例提供的方法，根据筛分后的混合料的净重和定型后的混合料的净重的比例关系，确定相应的定型时间控制指标。
由于混合料在经过液氮定型前后的总质量应该相同，因此，空盘质量(Wk)与物料净重(Wi)的和应与空物料盘质量(Wk*)与定型后物料净重(W定)的和相同，即 Wk+Wi＝Wk*+W定。
其中，空盘质量(Wk)与物料净重(Wi)的和用于表征经过液氮定型之前的混合料总质量，空物料盘质量(Wk*)与定型后物料净重(W定)的和用于表征经过液氮定型之后的混合料总质量。
为此，基于空盘质量、物料净重和空物料盘质量，确定定型后物料净重的公式为：W定＝Wi+Wk-Wk*。
S542、计算筛分后物料净重与定型后物料净重的比值。
如果出现物料沾筛的现象，说明筛分后物料净重要小于定型后物料净重。那么可通过计算筛分后物料净重与定型后物料净重的比值的方式，来确定筛分前后混合料的重量变化。
本实施例中，筛分后物料净重与定型后物料净重的比值的计算公式如下：
λ＝Wi*/W定＝Wi*/(Wi+Wk-Wk*)；
式中，λ为比值，Wi*为筛分后物料净重。
如果经过液氮定型处理时，液氮定型装置的定型时间不适合，例如定型时间不足，则会使出现物料沾筛现象，即经过液氮定型处理后的混合料会沾在筛盘上些许，使得筛分后物料净重小于定型后物料净重。由比值来表征经过筛分处理后混合料的质量缺失变化。
而为精准调整液氮定型装置的定型时间，本实施例可设定包括但不限于下述公开的三种判断方式，即设定三个参数范围值，根据计算出的比值，判断比率位于哪一参数范围值内，进而执行相对应的定型时间控制指标。
S543、如果比值位于第四参数范围内，确定当前定型处理结果为过分不足，以及，确定液氮定型装置对混合料进行定型处理时的第四定型时间控制指标。
本实施例中，设定第四参数范围，例如：99％～99.5％。在计算出比值λ后，将比值λ与第四参数范围进行对比，如果比值λ位于第四参数范围内，则判断当前混合料的定型结果为定型不足，定型时间过短，存在物料沾筛，此时，确定第四定型时间控制指标，即Tn+1＝Tn+1。
例如，液氮定型装置的初始定型时间为T0＝35s，第n次定型时间为Tn。如果第n次的混合料在经过筛分处理后，物料盘的前后重量的比值位于第λ参数范围内，即λ1位于 99％～99.5％内，则按照第四定型时间控制指标，调整液氮定型装置对混合料进行下一次的定型处理时的定型时间，即Tn+1＝Tn+1＝35+1＝36s，那么下一次的定型时间为36s。
S544、如果比值位于第五参数范围内，确定当前定型处理结果为过分不足，以及，确定液氮定型装置对混合料进行定型处理时的第五定型时间控制指标。
本实施例中，设定第五参数范围，例如：98％～99％。在计算出比值λ后，将比值λ与第五参数范围进行对比，如果比值λ位于第五参数范围内，则判断当前混合料的定型结果为定型不足，定型时间过短，存在物料沾筛，此时，确定第五定型时间控制指标，即Tn+1＝Tn+2。
例如，液氮定型装置的初始定型时间为T0＝35s，第n次定型时间为Tn。如果第n次的混合料在经过筛分处理后，物料盘的前后重量的比值位于第λ参数范围内，即λ2位于 98％～99％内，则按照第五定型时间控制指标，调整液氮定型装置对混合料进行下一次的定型处理时的定型时间，即Tn+1＝Tn+2＝35+2＝37s，那么下一次的定型时间为37s。
S545、如果比值位于第六参数范围内，确定当前定型处理结果为过分不足，以及，确定所述液氮定型装置对混合料进行定型处理时的第六定型时间控制指标。
本实施例中，设定第六参数范围，例如：≤98％。在计算出比值λ后，将比值λ与第五参数范围进行对比，如果比值λ位于第六参数范围内，则判断当前***出现误差，称重装置重置，此时，确定第六定型时间控制指标，即Tn+1＝Tn，控制液氮定型装置对混合料进行下一次定型处理时的定型时间与当前定型处理的定型时间相同。
例如，液氮定型装置的初始定型时间为T0＝35s，第n次定型时间为Tn。如果第n次的混合料在经过筛分处理后，物料盘的前后重量的比值位于第λ参数范围内，即λ3≤内，则按照第六定型时间控制指标，调整液氮定型装置对混合料进行下一次的定型处理时的定型时间，即Tn+1＝Tn＝35s，那么下一次的定型时间为35s。
由上述方案可知，本发明实施例提供的液氮定型时间的控制方法，可根据对液氮定型前后空物料盘进行称重所得的质量值(空盘质量和空物料盘质量)，确定液氮定型前后混合料的沾盘情况。如果液氮定型装置的定型时间过长，则会导致过分定型，存在物料沾盘。此时，根据计算的前后空物料盘的质量的不同比率，执行相对应的定型时间控制指标，以调整液氮定型装置对混合料进行下一次的定型处理时的定型时间，使得定型时间合适，不会出现沾盘现象。该方法还可以根据对筛分前后混合料的净重(定型后物料净重与筛分后物料净重)变化，确定筛分前后混合料的沾筛情况。如果液氮定型装置的定型时间过短，则会导致定型不足，存在物料沾筛。此时，根据计算筛分前后混合料的净重的不同比值，执行相对应的定型时间控制指标，以调整液氮定型装置对混合料进行下一次的定型处理时的定型时间，使得定型时间合适，不会出现沾筛现象，进而保证后续混合料粒度检测数据准确。
液氮定型装置在对混合料进行液氮定型处理时，由于每次定型操作均会造成液氮的消耗。而为保证液氮定型效果，避免在合适的定型时间内，因液氮不足而导致出现定型不足现象。因此，需在液氮定型装置内的液氮不足时，能够及时补充，以保证在合适的定型时间内完成液氮定型，进而保证混合料的粒度组成检测结果的准确。
图12为本发明实施例提供的液氮定型时间的控制方法的又一种流程图；图13为本发明实施例提供的液氮定型装置的控制框图。
参见图12和图13，在控制液氮定型装置对物料盘中的混合料进行定型处理之后，本实施例提供的方法，可对液氮定型装置中的液氮定型罐进行补偿液氮操作，该补液方法包括：
S61、在液氮定型装置的物料盘离开液氮定型罐后，获取液位检测传感器检测的液氮定型罐的当前液氮液位值。
在进行液氮定型后，控制器100控制物料提升机构上升，使得盛装有混合料的物料盘离开液氮定型罐。待液氮定型罐内的液氮稳定后，获取液位检测传感器的检测值，可确定液氮定型罐的当前液氮液位值。
S62、若当前液氮液位值小于理想液位区间最低值，检测筛分装置的启动状态。
当液氮定型罐中的液面下降到某一液位以下，可表示此时需要进行补充液氮。为此，本实施例中，设定理想液位区间最低值，在液氮定型罐的当前液氮液位值小于理想液位区间最低值，说明需要对液氮定型罐进行补液操作。
而为保证补液操作的顺利进行，需要在筛分装置未启动状态下进行，避免筛分装置产生的震动影响液氮定型罐内实时液氮液位值的检测。筛分装置在开启筛分时，是***中产生震动较为大的装置，而液氮定型罐距离筛分装置较近，使得筛分装置的震动会带动液氮定型罐的震动，进而导致液氮定型罐内液氮的液面不稳定，处于波动状态，影响液位检测传感器的检测准确性。
因此，在确定出需要对液氮定型罐进行补液时，还需检测筛分装置是否处于启动状态，只有在筛分装置处于未启动状态，才可继续进行补液操作。
S63、在筛分装置处于未启动状态时，则控制液氮补液罐开启，对液氮定型罐进行补液操作。
筛分装置的启动状态由筛分装置运动检测装置610实现检测，并将检测结果发送至控制器。在控制器100接收到筛分装置运动检测装置610返回的筛分装置处于未启动状态的检测结果时，及时生成控制指令发送至液用电磁阀420，控制液用电磁阀开启，使得液氮补液罐中的液氮经过补液管道进入到液氮定型罐中，以对液氮定型罐进行补液操作。
如果检测到筛分装置正在启动状态，则待筛分装置完成筛分作业并停止运行后，再控制液用电磁阀开启，对液氮定型罐进行补液操作。
可见，通过液位检测传感器实时对液氮定型罐内的液氮液位值进行检测，并在液氮不足时，及时开启液氮补液罐对液氮定型罐进行补液操作，以确保液氮定型罐内储存由充足的液氮，使得液氮定型装置可以在合适的定型时间内，完成对混合料的液氮定型操作，避免出现液氮定型不足的现象，进而影响混合料粒度组成的检测结果。
为保证在补充足够液氮后停止补液操作，该方法还包括：
S64、在进行补液操作过程中，判断当前液氮液位值是否达到理想液位区间最高值。
在液氮补液罐对液氮定型罐的补液操作过程中，液位检测传感器实时检测液氮液位值，并将检测结果发送至控制器。控制器在接收到某个当前液氮液位值时，判断该值是否达到理想液位区间最高值。理想液位区间最高值为控制液氮补充罐停止补液操作的控制指标。
S65、如果当前液氮液位值达到理想液位区间最高值，则控制液氮补液罐关闭，停止补液操作。
在控制器接收到某个当前液氮液位值时，判断出该值已达到理想液位区间最高值，说明液氮定型罐中已装满足够的液氮，可以停止液氮补充。控制器发送控制指令至液用电磁阀，使液用电磁阀关闭，停止补液操作。
由于在进行混合料的粒度组成检测过程中，完成液氮定型处理、筛分处理和称重处理的总时长约为5分钟，而液氮定型处理的时长约为1分钟，筛分处理和称重处理的总时长约为2分钟，可见，在一次流程中，可能存在约2分钟的间隔时间。为避免为液氮定型装置进行补液的时间过长，而影响整体的检测效率，需要在2分钟的时间间隔内完成补液操作。为此，本发明实施例提供的方法，还包括：
S66、如果当前液氮液位值未达到理想液位区间最高值，则统计液氮补液罐的开启时长。
S67、如果开启时长超过时间阈值，则控制液氮补液罐关闭，停止补液操作。
在液氮补液罐对液氮定型罐的补液操作过程中，实时统计液氮补液罐的开启时长。设定时间阈值，以表征时间间隔，如2分钟。如果液氮补液罐的开启时长达到时间阈值，为避免后续检测过程的进行，即使液氮定型罐中并未补充足够液氮，也需立即停止补液操作。此时，控制器在判断出开启时长超过时间阈值后，生成控制指令至液用电磁阀，控制液用电磁阀关闭，停止对液氮定型罐的补液操作。
可见，控制液氮补液罐对液氮定型罐的补液操作停止的指标包括但不限定于当前液氮液位值达到理想液位区间最高值，或者，液氮补液罐的开启时长超过时间阈值。而在其他实施例中，可根据实际应用情况设定控制补液操作停止的指标。
例如，如果在时间阈值内，如2分钟内，当前液氮液位值未达到理想液位区间最高值，则继续保持补液操作，直到当前液氮液位值达到理想液位区间最高值后停止。如果当前液氮液位值达到理想液位区间最高值，即使开启时长未达到2分钟，也停止补液操作。
可见，该方法可在液氮定型装置对混合料进行液氮定型时，及时控制液氮补液罐的开启和关闭，在保证液氮定型罐中由足够液氮的前提下，可以在规定时间内完成补液操作，避免补液操作超时，影响混合料粒度组成检测的后续流程。
具体实现中，本发明还提供一种计算机存储介质，其中，该计算机存储介质可存储有程序，该程序执行时可包括本发明提供的液氮定型时间的控制方法的各实施例中的部分或全部步骤。所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(英文：read-only memory，简称：ROM)或随机存储记忆体(英文：random access memory，简称：RAM) 等。
本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明实施例中的技术可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本发明实施例中的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。

Claims (13)

1.一种液氮定型时间的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
控制工业机器人将物料盘放置在称重装置上，利用称重装置对物料盘进行称重，获得空盘质量；
控制取样装置抓取混合料盛装在所述物料盘中，控制液氮定型装置对所述物料盘中的混合料进行定型处理后，控制工业机器人将定型后的混合料倒入筛分装置进行筛分，由所述称重装置对当前物料盘进行称重，得到空物料盘质量；
基于所述空盘质量和空物料盘质量的比例关系，确定所述液氮定型装置对混合料进行定型处理时的定型时间控制指标；
以所述定型时间控制指标调整液氮定型装置对混合料进行下一次定型处理时的定型时间。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于空盘质量和空物料盘质量的比例关系，确定所述液氮定型装置对混合料进行定型处理时的定型时间控制指标，包括：
计算所述空盘质量和空物料盘质量的比率；
如果所述比率位于第一参数范围内，则确定当前定型处理结果为过分定型，以及，确定所述液氮定型装置对混合料进行定型处理时的第一定型时间控制指标；
如果所述比率位于第二参数范围内，则确定当前定型处理结果为过分定型，以及，确定所述液氮定型装置对混合料进行定型处理时的第二定型时间控制指标；
如果所述比率位于第三参数范围内，则确定当前定型处理结果为***误差，以及，确定所述液氮定型装置对混合料进行定型处理时的第三定型时间控制指标。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
控制工业机器人将盛装有混合料的物料盘放置在称重装置上，利用所述称重装置对盛装有混合料的物料盘进行称重，得到物料盘总质量；
基于所述空盘质量和所述物料盘总质量，确定物料净重；
在所述筛分装置完成筛分过程后，由所述称重装置对筛分后的混合料进行称重，得到筛分后物料净重；
基于所述空盘质量、物料净重、空物料盘质量和筛分后物料净重的比例关系，确定所述液氮定型装置对混合料进行定型处理时的定型时间控制指标。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于空盘质量、物料净重、空物料盘质量和筛分后物料净重的比例关系，确定所述液氮定型装置对混合料进行定型处理时的定型时间控制指标，包括：
基于所述空盘质量、物料净重和空物料盘质量，确定定型后物料净重；
计算所述筛分后物料净重与定型后物料净重的比值；
如果所述比值位于第四参数范围内，确定当前定型处理结果为过分不足，以及，确定所述液氮定型装置对混合料进行定型处理时的第四定型时间控制指标；
如果所述比值位于第五参数范围内，确定当前定型处理结果为过分不足，以及，确定所述液氮定型装置对混合料进行定型处理时的第五定型时间控制指标；
如果所述比值位于第六参数范围内，确定当前定型处理结果为过分不足，以及，确定所述液氮定型装置对混合料进行定型处理时的第六定型时间控制指标。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制液氮定型装置对所述物料盘中的混合料进行定型处理之后，还包括：
在液氮定型装置的物料盘离开液氮定型罐后，获取液位检测传感器检测的液氮定型罐的当前液氮液位值；
若所述当前液氮液位值小于理想液位区间最低值，检测筛分装置的启动状态；
在所述筛分装置处于未启动状态时，则控制液氮补液罐开启，对所述液氮定型罐进行补液操作。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：
在进行补液操作过程中，判断所述当前液氮液位值是否达到理想液位区间最高值；
如果所述当前液氮液位值达到理想液位区间最高值，则控制液氮补液罐关闭，停止补液操作。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：
如果所述当前液氮液位值未达到理想液位区间最高值，则统计所述液氮补液罐的开启时长；
如果所述开启时长超过时间阈值，则控制液氮补液罐关闭，停止补液操作。
8.一种液氮定型时间的控制***，其特征在于，包括：控制器，以及，与所述控制器通信连接的工业机器人、取样装置、液氮定型装置、筛分装置和称重装置；
所述取样装置、液氮定型装置、筛分装置和称重装置位于所述工业机器人的四周；所述取样装置用于抓取混合料；所述液氮定型装置用于对混合料进行定型操作；所述筛分装置用于对定型后的混合料进行筛分处理；所述工业机器人用于将取样装置抓取的混合料盛装在液氮定型装置中的物料盘中，将空物料盘或盛装有混合料的物料盘移动至称重装置，以及，将称重后的盛装有混合料的物料盘移动至筛分装置；所述称重装置用于对空物料盘、盛装有混合料的物料盘进行称重；所述控制器被配置为执行权利要求1至7任一项所述的液氮定型时间的控制方法。
9.根据权利要求8所述的***，其特征在于，所述液氮定型装置包括：液氮定型罐、物料盘、支撑盘、物料提升机构；其中，
所述支撑盘通过连接杆与所述物料提升机构连接，所述物料提升机构用于驱动所述支撑盘上下移动；所述液氮定型罐位于所述物料提升机构的一侧；
盛装有混合料的所述物料盘放置在支撑盘上，且位于所述液氮定型罐的上方，定型时，通过所述物料提升机构将所述物料盘下降到液氮定型罐内；
所述液氮定型罐内盛装有液氮，所述物料盘上设有漏液孔，所述漏液孔用于提高所述物料盘中的混合料与液氮的接触面积。
10.根据权利要求9所述的***，其特征在于，所述支撑盘的底部设有倒流孔，在定型完毕后，所述倒流孔用于将所述物料盘内的液氮倒流回液氮定型罐内。
11.根据权利要求9所述的***，其特征在于，还包括：液氮补液罐，所述液氮补液罐通过补液管道与所述液氮定型罐连通，所述补液管道上设有液用电磁阀，所述液用电磁阀与所述控制器连接，用于根据所述控制器的指令控制所述液氮补液罐在补液时的开启和关闭。
12.根据权利要求11所述的***，其特征在于，还包括：支撑座；所述液氮补液罐放置在所述支撑座上，使所述液氮补液罐的底部高于液氮定型罐的上表面。
13.根据权利要求9所述的***，其特征在于，还包括：设置在所述液氮定型罐内的液位检测传感器，所述液位检测传感器用于检测液氮定型罐内液氮的实时液氮液位值。
CN202010212811.3A 2020-03-24 2020-03-24 一种液氮定型时间的控制方法及*** Active CN111426544B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010212811.3A CN111426544B (zh) 2020-03-24 2020-03-24 一种液氮定型时间的控制方法及***

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010212811.3A CN111426544B (zh) 2020-03-24 2020-03-24 一种液氮定型时间的控制方法及***

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111426544A true CN111426544A (zh) 2020-07-17
CN111426544B CN111426544B (zh) 2023-04-28

Family

ID=71548633

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010212811.3A Active CN111426544B (zh) 2020-03-24 2020-03-24 一种液氮定型时间的控制方法及***

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111426544B (zh)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6131442A (en) * 1999-07-28 2000-10-17 Riverwood International Corporation Method of wood chip moisture analysis
CN201269768Y (zh) * 2008-10-13 2009-07-08 山东大学齐鲁医院 液氮罐超声液位测量显示装置
US20120289559A1 (en) * 2009-11-13 2012-11-15 Toshiyuki Niwa Method for producing fine powder and the fine powder produced by the same
CN205580563U (zh) * 2016-04-26 2016-09-14 上海实维实验仪器技术有限公司 一种在线式液氮罐连续液位监测装置
CN109374380A (zh) * 2018-12-11 2019-02-22 嘉兴迈维代谢生物科技有限公司 一种高脂类物质的前处理方法
CN110295283A (zh) * 2019-07-12 2019-10-01 中冶长天国际工程有限责任公司 一种冷冻固化烧结混合料的***及方法
CN110333162A (zh) * 2019-07-12 2019-10-15 中冶长天国际工程有限责任公司 一种烧结混合料水分和粒度组成的检测方法及***
US20200072698A1 (en) * 2018-08-30 2020-03-05 William C. Baird, IV System and method for monitoring and reporting liquid nitrogen container level

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6131442A (en) * 1999-07-28 2000-10-17 Riverwood International Corporation Method of wood chip moisture analysis
CN201269768Y (zh) * 2008-10-13 2009-07-08 山东大学齐鲁医院 液氮罐超声液位测量显示装置
US20120289559A1 (en) * 2009-11-13 2012-11-15 Toshiyuki Niwa Method for producing fine powder and the fine powder produced by the same
CN205580563U (zh) * 2016-04-26 2016-09-14 上海实维实验仪器技术有限公司 一种在线式液氮罐连续液位监测装置
US20200072698A1 (en) * 2018-08-30 2020-03-05 William C. Baird, IV System and method for monitoring and reporting liquid nitrogen container level
CN109374380A (zh) * 2018-12-11 2019-02-22 嘉兴迈维代谢生物科技有限公司 一种高脂类物质的前处理方法
CN110295283A (zh) * 2019-07-12 2019-10-01 中冶长天国际工程有限责任公司 一种冷冻固化烧结混合料的***及方法
CN110333162A (zh) * 2019-07-12 2019-10-15 中冶长天国际工程有限责任公司 一种烧结混合料水分和粒度组成的检测方法及***

Also Published As

Publication number Publication date
CN111426544B (zh) 2023-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2021190107A1 (zh) 一种透气性检测机器人***及烧结过程控制方法、***
CN111351739B (zh) 一种基于图像与堆密度的混合料粒度组成检测方法及***
CN110333162B (zh) 一种烧结混合料水分和粒度组成的检测方法及***
CN107144328B (zh) 一种自动微量节流粉末称量装置及称量方法
RU2716929C1 (ru) Устройство формирования литейного стержня и способ формирования литейного стержня
CN111426544A (zh) 一种液氮定型时间的控制方法及***
CN204988449U (zh) 一种茶叶自动称重分料装置
CN113580371A (zh) 一种混凝土制备工艺
CN110295283B (zh) 一种冷冻固化烧结混合料的***及方法
CN212083007U (zh) 一种液氮定型装置
EP0181738B1 (en) Flow control apparatus
CN111426595A (zh) 水分粒度检测机器人***及烧结混合制粒控制方法、***
JPH06104189B2 (ja) 粉粒体原料の混合装置
CN200974115Y (zh) 锌液流量自动控制***
CN207681450U (zh) 一种铸造用炉前称量加料装置
CN112629631B (zh) 混合粉料高精度自动称量装置
CN2786569Y (zh) 电子料斗秤
CN212008218U (zh) 测量颗粒物料安息角和堆密度的试验装置
RU2777949C1 (ru) Роботизированная система определения воздухопроницаемости и способ и система управления процессом спекания
CN208012727U (zh) 料勺装置
CN118031632A (zh) 一种抗渗无机堵漏剂制备方法及其生产用煅烧装置
CN218297356U (zh) 一种树脂分料称重装置
CN110346022B (zh) 料勺装置
CN219746269U (zh) 一种用于锡粒自动加入的装置
CN217292974U (zh) 一种液体物料自动投料装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant