一种多通道协作计量方法、系统及装置与流程

1.本发明涉及一种多通道协作计量方法、系统及装置。


背景技术：

2.在以炮弹等大口径弹药的颗粒发射药的计量生产中，采用数颗计数加药的方式能够实现一颗不差的高精度计量。由于单通道的计量生产方式产能太低，采用多通道协作共同计量的方式才能满足单份大量发射药的计量生产。为了实现多通道的共同计量，通常采用根据实时计数总数与设定总数对比结果分别关断各通道的方式。由于该方法无法在实时计数总数达到设定值时确保各通道最后一颗药粒的位置刚好落下关断位置，同时随后一颗药粒在关断位置上方，极易发生某一通道或几通道实际多加或少加药粒导致计数不准问题，以及发生关断机构被当前通道的最后一颗药粒或随后一颗药粒卡住的故障。


技术实现要素：

3.为解决现有技术在大口径弹药的颗粒发射药的计量生产中，当实时计数总数达到设定值时各通道最后落下的颗粒发射药数量不确定导致的计数不准的问题，本发明实施例提供一种多通道协作计量方法、系统及装置。
4.本发明实施例的目的通过下述技术方案实现：
5.第一方面，本发明实施例提供一种多通道协作计量方法，包括：
6.计算单份发射药颗粒的总数量与通道的数量的商，所述商包括整数商和余数；
7.判断所述商是否为整数，若是，则每个通道的待计数输出预设值预设为所述整数商；若否，则任意所述余数个通道的待计数输出预设值预设为所述整数商 1；其余的通道的待计数输出预设值预设为所述整数商；
8.根据每个通道的待计数输出预设值，分别对每个通道输出的发射药颗粒计数，得到每个通道的实际计数值；
9.判断各个通道中是否存在待计数输出预设值与实际计数值相等的通道，若是，则当待计数输出预设值与实际计数值相等时，控制待计数输出预设值与实际计数值相等的通道关断，完成该通道的计数输出；
10.判断是否所有通道关断，若所有通道关断，完成计量。
11.进一步的，判断各个通道中是否存在待计数输出预设值与实际计数值相等的通道，若是，则当待计数输出预设值与实际计数值相等时，控制待计数输出预设值与实际计数值相等的通道关断，完成该通道的计数输出；包括：
12.当待计数输出预设值与实际计数值相等时，控制待计数输出预设值与实际计数值相等的通道延时关断，以使所述待计数输出预设值与实际计数值相等的通道内的所有已被计数的发射药颗粒通过，完成该通道的计数输出。
13.进一步的，判断所述商是否为整数，若是，则每个通道的待计数输出预设值预设为所述整数商；若否，则任意所述余数个通道的待计数输出预设值预设为所述整数商 1；其余
的通道的待计数输出预设值预设为所述整数商；包括：
14.判断所述商是否为整数，若否，则
15.对所有通道进行排序；
16.对排序的前所述余数个通道或排序的后所述余数个通道的待计数输出预设值预设为所述整数商 1；其余的通道的待计数输出预设值预设为所述整数商。
17.第二方面，本发明实施例提供一种实现所述方法的颗粒发射药多通道协作计量装置，包括：多个计量通道；
18.每个计量通道包括：
19.单粒送料机构，用于提供运送颗粒发射药的料道并与计数装置连接；以及
20.计数装置，用于设于单粒送料机构的料道的出口并对通过计数料道进入计数装置的发射药颗粒计数。
21.进一步的，计数装置包括：
22.关断机构，设于计数料道内的进口；以及
23.计数检测装置，设于计数料道内且设于计数料道的出口；
24.计数料道的出口与单粒送料机构连接。
25.进一步的，还包括：
26.延时控制单元，用于当待计数输出预设值与实际计数值相等时，控制待计数输出预设值与实际计数值相等的通道延时关断。
27.第三方面，本发明实施例提供一种颗粒发射药多通道协作计量系统，包括：
28.计算单元，用于计算单份发射药颗粒的总数量与通道的数量的商，所述商包括整数商和余数；
29.判断单元，用于判断所述商是否为整数；
30.预设单元，用于若所述商为整数，则每个通道的待计数输出预设值预设为所述整数商；若所述商不为整数，则任意所述余数个通道的待计数输出预设值预设为所述整数商 1；其余的通道的待计数输出预设值预设为所述整数商；
31.计数统计单元，用于根据每个通道的待计数输出预设值，分别对每个通道输出的发射药颗粒计数，得到每个通道的实际计数值；
32.通道控制单元，用于判断各个通道中是否存在待计数输出预设值与实际计数值相等的通道，若是，则当待计数输出预设值与实际计数值相等时，控制待计数输出预设值与实际计数值相等的通道关断，完成该通道的计数输出；以及
33.通道判断单元，用于判断是否所有通道关断并控制通道的关断与开启。
34.进一步的，所述通道控制单元为延时通道控制单元；延时通道控制单元用于判断各个通道中是否存在待计数输出预设值与实际计数值相等的通道，若是，则当待计数输出预设值与实际计数值相等时，控制待计数输出预设值与实际计数值相等的通道延时关断，完成该通道的计数输出。
35.进一步的，所述预设单元用于判断所述商是否为整数，若否，则对所有通道进行排序；对排序的前所述余数个通道或排序的后所述余数个通道的待计数输出预设值预设为所述整数商 1；其余的通道的待计数输出预设值预设为所述整数商。
36.第四方面，本发明实施例提供一种颗粒发射药多通道协作计量系统，包括依次通
信相连的存储器、处理器和收发器，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述收发器用于收发消息，所述处理器用于读取所述计算机程序，执行所述多通道协作计量方法。
37.本发明实施例与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
38.本发明实施例的一种多通道协作计量方法、系统及装置，通过计算单份发射药颗粒的总数量与通道的数量的商，所述商包括整数商和余数；判断所述商是否为整数，若是，则每个通道的待计数输出预设值预设为所述整数商；若否，则任意所述余数个通道的待计数输出预设值预设为所述整数商 1；其余的通道的待计数输出预设值预设为所述整数商，实现了对各个通道中的发射药颗粒的数量精确控制，避免了当实时计数总数达到设定值时各通道最后落下的颗粒发射药数量不确定导致的计数不准的问题；另外，上述技术方案又通过对通道的延时控制，实现了各通道根据各自的延时关断特性对最后通过计数装置的发射药颗粒进行精确的计数关断控制，减少了通道的关断机构被当前通道的最后一颗药粒或随后一颗药粒卡住的故障的发生。
附图说明
39.为了更清楚地说明本发明示例性实施方式的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
40.图1为一个多通道协作计量方法的流程示意图。
41.图2为另一个多通道协作计量方法的流程示意图。
42.图3为颗粒发射药多通道协作计量装置的原理结构示意图。
43.图4为单粒送料机构与计数料道的连接原理示意图。
44.图5为颗粒发射药多通道协作计量系统的示意图。
45.附图中标记及对应的零部件名称：
46.1-单粒送料机构，2-计数装置，11-第一计量通道，12-第二计量通道，13-第n计量通道，21-计数检测装置，22-关断机构，23-计数料道。
具体实施方式
47.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
48.在以下描述中，为了提供对本发明的透彻理解阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本发明。在其他实施例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的结构、电路、材料或方法。
49.在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本发明至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和、或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此
提供的示图都是为了说明的目的，并且示图不一定是按比例绘制的。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。
50.在本发明的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“高”、“低”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
51.实施例
52.为解决现有技术在大口径弹药的颗粒发射药的计量生产中，当实时计数总数达到设定值时各通道最后落下的颗粒发射药数量不确定导致的计数不准的问题，以下以服务器或计算机作为执行主体进行示例性说明。
53.第一方面，本发明实施例提供一种多通道协作计量方法，包括：
54.s1.计算单份发射药颗粒的总数量与通道的数量的商，所述商包括整数商和余数；
55.s2.判断所述商是否为整数，若是，则每个通道的待计数输出预设值预设为所述整数商；若否，则任意所述余数个通道的待计数输出预设值预设为所述整数商 1；其余的通道的待计数输出预设值预设为所述整数商；
56.s3.根据每个通道的待计数输出预设值，分别对每个通道输出的发射药颗粒计数，得到每个通道的实际计数值；
57.s4.判断各个通道中是否存在待计数输出预设值与实际计数值相等的通道，若是，则当待计数输出预设值与实际计数值相等时，控制待计数输出预设值与实际计数值相等的通道关断，完成该通道的计数输出；
58.s5.判断是否所有通道关断，若所有通道关断，完成计量。
59.从而，本发明实施例实现了对各个通道中的发射药颗粒的数量精确控制，避免了当实时计数总数达到设定值时各通道最后落下的颗粒发射药数量不确定导致的计数不准的问题。
60.进一步的，判断各个通道中是否存在待计数输出预设值与实际计数值相等的通道，若是，则当待计数输出预设值与实际计数值相等时，控制待计数输出预设值与实际计数值相等的通道关断，完成该通道的计数输出；包括：
61.s41.当待计数输出预设值与实际计数值相等时，控制待计数输出预设值与实际计数值相等的通道延时关断，以使所述待计数输出预设值与实际计数值相等的通道内的所有已被计数的发射药颗粒通过，完成该通道的计数输出。
62.上述技术方案又通过对通道的延时控制，实现了各通道根据各自的延时关断特性对最后通过计数装置的发射药颗粒进行精确的计数关断控制，减少了通道的关断机构被当前通道的最后一颗药粒或随后一颗药粒卡住的故障的发生。
63.进一步的，s2.判断所述商是否为整数，若是，则每个通道的待计数输出预设值预设为所述整数商；若否，则任意所述余数个通道的待计数输出预设值预设为所述整数商 1；其余的通道的待计数输出预设值预设为所述整数商；包括：
64.s21.判断所述商是否为整数，若否，则对所有通道进行排序；
65.s22.对排序的前所述余数个通道或排序的后所述余数个通道的待计数输出预设值预设为所述整数商 1；其余的通道的待计数输出预设值预设为所述整数商。
66.通过上述预设方式可使每个通道中的颗粒数相差最多为1，从而，使各个通道内的发射药颗粒分布更均匀，同时，在最后关断通道时，每个通道内最后剩余的颗粒数相对稳定，便于稳定的优化延时时间，进一步的，优化出最优的延时关断时间又便于实现对通道的精确关断，保证所有待计数输出预设值与实际计数值相等的通道内的所有已被计数的发射药颗粒通过后通道关断。
67.示例地，多通道协作计量方法，具体包括步骤：
68.①
根据待计量输出的单份发射药颗粒的数量count_set，预设所有n通道的待计数输出设定值分别是count_set_1、count_set_1一直到count_set_n；
69.②
计量通道n分别根据预设的待计数输出设定值count_set_n进行计数输出；
70.③
当计数通道n的实际计数值count_n与预设的待计数输出设定值count_set_n相等时，经过延时t_n毫秒将最后一颗颗粒流出计数料道后，计数通道n的关断机构伸出关断，完成该通道的计数输出；
71.④
当所有计数通道n完成计数输出后，关断单粒送料机构；
72.⑤
重复
①
到
④
步，完成多份颗粒发射药的计量。
73.采用根据待计量输出的单份发射药颗粒的数量count_set，预设所有n通道的待计数输出设定值count_set_n，并在之后各计数通道n根据待计数输出设定值count_set_n独立进行计数及关断控制。相对于根据所有通道总计数值与待计量输出的单份发射药颗粒的数量count_set进行总体比对判断的关断控制方式，本发明采用的各计数通道n预设待计数输出设定值count_set_n并独立进行计数及关断控制的方式，能够使各计数通道具体根据各自通道最后一颗带输出药粒通过计数检测装置的准确时间以及各自的延时关断特性进行精确的计数关断控制，能够实现单份发射药颗粒的数量count_set的精确计数输出。
74.在第
①
步，根据待计量输出的单份发射药颗粒的数量count_set，预设所有n通道的待计数输出设定值count_set_n时，采取以“平均分配为基础，同时结合顺序分配”的方式：当待计量输出的单份发射药颗粒的数量count_set能被通道数n整除时，各通道待计数输出设定值count_set_n＝count_set/n；当count_set不能被通道数n整除时，各通道待计数输出设定值count_set_n＝count_set_n_1 count_set_n_2。其中，count_set_n_1＝(count_set/n)的整数部分；count_set_n_2根据(count_set/n)的余数部分进行排序分配。即如果(count_set/n)的余数部分为整数m，则从计数通道1到计数通道m的count_set_n_2设定为1，从计数通道m 1到计数通道n的count_set_n_2设定为0。
75.本发明已经在多套颗粒发射药的计数计量生产设备中成功实施。通过根据待计量输出的单份发射药颗粒的数量count_set，分配并预设各计数通道n预设待计数输出设定值count_set_n，各通道独立进行计数及关断控制的方式，能够使各计数通道具体根据各自通道最后一颗带输出药粒通过计数检测装置的准确时间以及各自的延时关断特性进行精确的计数关断控制，能够实现单份发射药颗粒的数量count_set的零计数偏差的精确计数输出；同时，从根本上避免了关断计数过程中的卡药故障发生，提高了设备的可靠性。
76.第二方面，本发明实施例提供一种实现所述方法的颗粒发射药多通道协作计量装置，参考图3和4所示，包括：多个计量通道；
77.每个计量通道包括：
78.单粒送料机构，用于提供运送颗粒发射药的料道并与计数装置连接；以及
79.计数装置，用于设于单粒送料机构的料道的出口并对通过计数料道进入计数装置的发射药颗粒计数。
80.进一步的，计数装置包括：
81.关断机构，设于计数料道内的进口；以及
82.计数检测装置，设于计数料道内且设于计数料道的出口；
83.计数料道的出口与单粒送料机构连接。
84.进一步的，还包括：
85.延时控制单元，用于当待计数输出预设值与实际计数值相等时，控制待计数输出预设值与实际计数值相等的通道延时关断。
86.参考图3和4所示，颗粒发射药多通道协作计量装置包括并排集中布置的第一计量通道11、第二计量通道12
……
第n计量通道13；所有计量通道均采用相同的结构，分别包括单粒送料机构1和计数装置2。各通道的单粒送料机构1采用独立的料道，计数装置2采取独立的检测和控制，可选地，单粒送料机构1采用振动输送方式，用于将单粒前后排列的药粒依次输出给计数装置2。
87.计数装置2包括计数检测装置21、关断机构22和计数料道23，用于完成药粒的计数和定数量输出。计数检测装置21和关断机构22在垂直方向依次安装在计数料道23上。
88.计数检测装置21用于对药粒进行检测，采用通过式检测方式；关断机构21用于在计数完成后将计数料道23关断，防止超出的药粒从计数料道23流出；关断机构21采用伸缩关断方式，采用气缸驱动，能够在缩回时打开通道允许药粒流出计数料道23,在伸出时关断计数通道防止多余药粒流出计数料道23。计数料道23与单粒送料机构垂直安装，计数料道23的入口在单粒送料机构1出口前下方，作为药粒计数及流出的通道。
89.第三方面，本发明实施例提供一种颗粒发射药多通道协作计量系统，参考图5所示，包括：
90.计算单元，用于计算单份发射药颗粒的总数量与通道的数量的商，所述商包括整数商和余数；
91.判断单元，用于判断所述商是否为整数；
92.预设单元，用于若所述商为整数，则每个通道的待计数输出预设值预设为所述整数商；若所述商不为整数，则任意所述余数个通道的待计数输出预设值预设为所述整数商 1；其余的通道的待计数输出预设值预设为所述整数商；
93.计数统计单元，用于根据每个通道的待计数输出预设值，分别对每个通道输出的发射药颗粒计数，得到每个通道的实际计数值；
94.通道控制单元，用于判断各个通道中是否存在待计数输出预设值与实际计数值相等的通道，若是，则当待计数输出预设值与实际计数值相等时，控制待计数输出预设值与实际计数值相等的通道关断，完成该通道的计数输出；以及
95.通道判断单元，用于判断是否所有通道关断并控制通道的关断与开启。
96.进一步的，所述通道控制单元为延时通道控制单元；延时通道控制单元用于判断各个通道中是否存在待计数输出预设值与实际计数值相等的通道，若是，则当待计数输出预设值与实际计数值相等时，控制待计数输出预设值与实际计数值相等的通道延时关断，完成该通道的计数输出。
97.进一步的，所述预设单元用于判断所述商是否为整数，若否，则对所有通道进行排序；对排序的前所述余数个通道或排序的后所述余数个通道的待计数输出预设值预设为所述整数商 1；其余的通道的待计数输出预设值预设为所述整数商。
98.第四方面，本发明实施例提供一种颗粒发射药多通道协作计量系统，包括依次通信相连的存储器、处理器和收发器，其中，所述存储器用于存储计算机程序，所述收发器用于收发消息，所述处理器用于读取所述计算机程序，执行所述多通道协作计量方法。
99.原理同方法，此不赘述。
100.以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。