一种智能造球监测系统的制作方法

1.本发明属于智能生产控制技术领域，具体涉及一种智能造球监测系统。


背景技术：

2.目前，在球团生成过程中，需要实时控制造球盘，而造球盘的目标是控制出球区的球团粒度在工厂要求的合格粒度范围内，而造球盘内成球区和长球区球团运动速度快，粒度小，人眼识别非常困难，人眼能适应球团运动速度相对较慢的紧密区和出球区，但是当发现球团紧密区和出球区球团粒度过小或者过大时，再去采取手段调控，相比直接观察长球区和成球区变化调控会有些延时，不能及时干预调控球团粒度。
3.随着国家智能制造规划的提出，智能造球也在向替代人工造球迈出步伐，不仅可以减少工人劳动强度和劳动量，而且在保证生球质量的前提下，还能提高生球出球的稳定性和连续性，由于现有的系统结构设置和检测技术缺陷，常常出现采集数据不精确，判断球团变化状况比较滞后的问题。


技术实现要素：

4.发明目的：本发明的目的在于解决现有技术中存在的不足，提供一种智能造球系统，通过本发明能够快速精准地判断圆盘造球机内部情况。
5.技术方案：本发明的一种智能造球监测系统，包括圆盘造球机、红外水分检测装置、盘速检测装置和远程监测平台，所述圆盘造球机上的成球区、长球区和出球区分别图像采集装置，三个图像采集装置均通过远程光学通讯模块与远程监测平台连接，实现双向数据通信；红外水分检测装置和盘速检测装置分别与远程监测平台连接；所述盘速检测装置检测圆盘造球机的运转速度，当运转速度达到对应数值时，盘速检测装置发送信号给远程监测平台，远程监测平台接收到该信号后，发出命令给所有图像采集装置，图像采集装置同时对圆盘造球机的拍照；可以得到球团大小以及数量比例；所述红外水分检测装置检测圆盘造球机内物料水分信息，同时反馈的实时数据到远程监测平台；所述远程监测平台收到图像采集装置、红外水分检测装置和盘速检测装置的信息后，根据圆盘造球机的转速、球团情况和以及圆盘造球机的水分数据，来判断当前球团成球和粒度情况，最后根据判断结果发出控制指令。
6.本发明的远程监测平台能够通过远程光学通讯模块收发图像、速度和水分数据等，同时还可以通过采集到的照片图像标记边缘来检测球团边缘。
7.进一步地，所述远程光学通讯模块由电源模块供电，此处的远程光学通讯模块实现将电信号转化成光信号，进而用于传输对应数据。
8.进一步地，所述盘速检测装置设置于圆盘造球机上的造球盘侧面，盘速检测装置发射红外光源信号来检测单位时间内造球盘转动的圈数。
9.为便于及时知晓圆盘造球机内的水分数据，所述红外水分检测装置（例如edit irpc-inox-s等）设置于圆盘造球机的进料口，判断进料水分情况，从而判断造球盘内球团
水分情况，远程监测平台根据当前水分和球团情况控制加水装置的现场滴水和雾水调节。
10.进一步地，所述图像采集装置采用工业照相机，包括第一图像采集装置、第二图像采集装置和第三图像采集装置，分别安装于圆盘造球机盘面成球区、长球区和出球区，。第一图像采集装置、第二图像采集装置和第三图像采集装置均能够连续清晰地采集对应区域照片，进而清晰地判断成球区和长球区的球团情况，通过连续的的照片还能动态地判断。
11.为能够保证采集图片的清晰度，所述各图像采集装置均配置有提供光源的灯具，第一图像采集装置、第二图像采集装置采集成球区和长球区的区域面积，例如长球区的采集区域面积为1.5m x 1.5m =2.25
㎡
以上；成球区的采集区域面积为1m x 1m =1
㎡
以上。
12.有益效果：本发明通过图像采集装置实时连续采集造球机内的球团情况，通过红外水分检测装置和盘速检测装置采集当前造球机内的水分和转速情况，并由远程监测平台实时分析和控制给料量、造球盘转速、刮刀转速以及加水量；最终达到生球粒度在合格粒度范围内变化控制，且质量稳定、粒度均匀、波动可控的控制目。
13.本发明能够代替人工实现24小时不间断监测圆盘造球机工作，当球团出现不好情况及时提醒操作用调整参数，从而减轻造球岗位工的劳动强度，确保生球产能的连续性和稳定性。
14.本发明的远程监测平台能够实时显示圆盘造球机球团好坏，判断圆盘造球机当前运行状况是否正常。
附图说明
15.图1为本发明的整体结构示意图；
16.图2为本发明的布置示意图。
具体实施方式
17.下面对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。
18.如图1和图2所示，本实施例的一种智能造球监测系统，包括圆盘造球机、红外水分检测装置、盘速检测装置和远程监测平台，圆盘造球机上的成球区、长球区和出球区分别图像采集装置，三个图像采集装置均通过远程光学通讯模块与远程监测平台连接，实现双向数据通信；红外水分检测装置和盘速检测装置分别与远程监测平台连接；盘速检测装置检测圆盘造球机的运转速度，当运转速度达到对应数值时，盘速检测装置发送信号给远程监测平台，远程监测平台接收到该信号后，发出命令给所有图像采集装置，图像采集装置同时对圆盘造球机的拍照；红外水分检测装置检测圆盘造球机内物料水分信息，同时反馈的实时数据到远程监测平台；远程监测平台收到图像采集装置、红外水分检测装置和盘速检测装置的信息后，根据圆盘造球机的转速、球团情况和以及圆盘造球机的水分数据，来判断当前球团成球和粒度情况，最后根据判断结果发出控制指令。
19.本实施例的远程光学通讯模块由电源模块供电。本实施例的盘速检测装置设置于圆盘造球机上的造球盘侧面，盘速检测装置发射红外光源信号来检测单位时间内造球盘转动的圈数。红外水分检测装置设置于圆盘造球机的进料口，判断进料水分情况，从而判断造球盘内球团水分情况。
20.本实施例的图像采集装置采用工业照相机，包括第一图像采集装置、第二图像采集装置和第三图像采集装置，分别安装于圆盘造球机盘面成球区、长球区和出球区。上述各图像采集装置在实际工作时均配置有提供光源的灯具，第一图像采集装置、第二图像采集装置采集成球区和长球区的区域面积。
21.本发明通过各工业照相机采集造球盘内成球区和长球区生球数字图像，采集的图像经过远程光学通讯模块传输到远程监测平台，远程监测平台实时分析生球粒度变化与分布情况的统计，对生球的直径大小和分布情况进行分析，然后发送控制命令给对应的控制系统（例如plc系统），控制系统根据远程监测平台的控制命令实时对球盘的造球参数（给水量、造球盘转速、刮刀转速、给料量）进行调整，有效的大幅度减少人工频繁调节频率，从而达到减少人工的劳动量、提高生产效率和降低成本的目标。
22.通过上述控制系统（电动比例调节阀、plc、触摸屏等）实现现场滴水和雾水的调节，实现给料量和转速的调整。


技术特征：
1.一种智能造球监测系统，其特征在于：包括圆盘造球机、红外水分检测装置、盘速检测装置和远程监测平台，所述圆盘造球机上的成球区、长球区和出球区分别图像采集装置，三个图像采集装置均通过远程光学通讯模块与远程监测平台连接，实现双向数据通信；红外水分检测装置和盘速检测装置分别与远程监测平台连接；所述盘速检测装置检测圆盘造球机的运转速度，当运转速度达到对应数值时，盘速检测装置发送信号给远程监测平台，远程监测平台接收到该信号后，发出图像采集装置启动和数据采集命令给对应图像采集装置，图像采集装置同时对圆盘造球机的拍照；所述红外水分检测装置检测圆盘造球机内物料水分信息，同时反馈的实时数据到远程监测平台；所述远程监测平台收到图像采集装置、红外水分检测装置和盘速检测装置的信息后，根据圆盘造球机的转速、球团情况和以及圆盘造球机的水分数据，来判断当前球团成球和粒度情况，最后根据判断结果发出控制指令给圆盘造球机的自动控制装置。2.根据权利要求1所述的智能造球监测系统，其特征在于：所述远程光学通讯模块由电源模块供电。3.根据权利要求1所述的智能造球监测系统，其特征在于：所述盘速检测装置设置于圆盘造球机上的造球盘侧面，盘速检测装置发射红外光源信号来检测单位时间内造球盘转动的圈数。4.根据权利要求1所述的智能造球监测系统，其特征在于：所述红外水分检测装置设置于圆盘造球机的进料口，判断进料水分情况，从而判断造球盘内球团水分情况。5.根据权利要求1所述的智能造球监测系统，其特征在于：所述图像采集装置采用工业照相机，包括第一图像采集装置、第二图像采集装置和第三图像采集装置，分别安装于圆盘造球机盘面成球区、长球区和出球区。6.根据权利要求1所述的智能造球监测系统，其特征在于：所述各图像采集装置均配置有提供光源的灯具，第一图像采集装置、第二图像采集装置采集成球区和长球区的区域面积。

技术总结
本发明公开一种智能造球监测系统，包括圆盘造球机、红外水分检测装置、盘速检测装置和远程监测平台，所述圆盘造球机上的成球区、长球区和出球区分别图像采集装置，三个图像采集装置均通过远程光学通讯模块与远程监测平台连接，实现双向数据通信；红外水分检测装置和盘速检测装置分别与远程监测平台连接。本发明代替人工实现24小时不间断监测圆盘造球机工作，当球团出现不好情况及时提醒操作用调整参数，从而减轻造球岗位工的劳动强度，确保生球产能的连续性和稳定性。产能的连续性和稳定性。产能的连续性和稳定性。


技术研发人员：魏友原
受保护的技术使用者：南京翰杰软件技术有限公司
技术研发日：2021.07.20
技术公布日：2022/1/7