本技術(shù)涉及混合機(jī)填充率自動(dòng)控制，具體涉及一種混合機(jī)填充率自動(dòng)控制方法及混合機(jī)。

背景技術(shù)：

1、隨著工業(yè)化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，塑料制品因其優(yōu)良的性能和廣泛的用途，在眾多行業(yè)中占據(jù)著重要地位。聚氯乙烯（pvc）作為一種常用的塑料材料，廣泛應(yīng)用于建筑、包裝、汽車等多個(gè)領(lǐng)域。pvc的生產(chǎn)工藝主要包括原材料的混合、塑化、成型等環(huán)節(jié)，其中混合工序是保證pvc制品質(zhì)量和性能的關(guān)鍵步驟。在混合過(guò)程中，混合物料混合的均勻性直接影響到最終產(chǎn)品的質(zhì)量。因此，如何實(shí)現(xiàn)pvc高效、均勻的混合，成為提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的重要課題。

2、目前，在使用混合機(jī)進(jìn)行原材料的混合時(shí)，混合機(jī)的填充率是影響混合效果的主要因素之一，而混合機(jī)填充率的控制仍面臨諸多挑戰(zhàn)?，F(xiàn)有的填充率自動(dòng)控制方法，往往是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)設(shè)置一個(gè)填充率閾值區(qū)間，當(dāng)進(jìn)行不同批次的原材料混合時(shí)，往往依賴單一參數(shù)（如重量或體積）來(lái)控制填充率，但是這種方式對(duì)于混合物料密度變化的適應(yīng)性較差，不同批次的原材料可能不完全相同，從而使得不同批次的混合物料密度具有較大差異，然而設(shè)置固定的填充率閾值區(qū)間缺少對(duì)于這種密度差異相對(duì)準(zhǔn)確的考量，降低了對(duì)混合機(jī)填充率調(diào)整的精確性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本技術(shù)的目的在于提供一種混合機(jī)填充率自動(dòng)控制方法及混合機(jī)，所采用的技術(shù)方案具體如下：

2、第一方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種混合機(jī)填充率自動(dòng)控制方法，該方法包括以下步驟：

3、獲取當(dāng)前時(shí)刻之前預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)混合機(jī)所有采集時(shí)刻的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)，以及混合機(jī)各方向上所有采集時(shí)刻的振動(dòng)數(shù)據(jù)；

4、將預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)劃分為多個(gè)時(shí)段，基于每個(gè)時(shí)段內(nèi)混合機(jī)各方向上所有振動(dòng)數(shù)據(jù)的離散程度，確定當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的振動(dòng)度量值；基于每個(gè)時(shí)段內(nèi)混合機(jī)任意兩方向之間所有振動(dòng)數(shù)據(jù)的差異，確定每個(gè)時(shí)段內(nèi)混合機(jī)的差異度，并結(jié)合所述振動(dòng)度量值，確定當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的填充率差異系數(shù)；

5、基于當(dāng)前時(shí)刻之前最后一個(gè)時(shí)段內(nèi)混合機(jī)的所有轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)的離散程度，以及預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)混合機(jī)的所有轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)的離散程度和平均分布情況，確定當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的填充分布系數(shù)，并結(jié)合所述填充率差異系數(shù)，確定當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的填充率偏移系數(shù)；

6、多次獲取混合機(jī)中混合物料的填充質(zhì)量和填充體積，并結(jié)合所述填充率偏移系數(shù)，確定混合機(jī)的第一、第二擬合函數(shù)；基于所述第一、第二擬合函數(shù)及所述填充率偏移系數(shù)，確定當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的填充質(zhì)量調(diào)整量，對(duì)混合機(jī)中的混合物料進(jìn)行控制。

7、優(yōu)選的，所述當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的振動(dòng)度量值的確定方法為：

8、計(jì)算每個(gè)時(shí)段內(nèi)混合機(jī)各方向上所有振動(dòng)數(shù)據(jù)的方差，對(duì)混合機(jī)各方向在所有時(shí)段內(nèi)的所述振動(dòng)數(shù)據(jù)的方差擬合，得到混合機(jī)各方向上的擬合直線；

9、當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的振動(dòng)度量值為混合機(jī)所有方向上的擬合直線的斜率的平均水平。

10、優(yōu)選的，所述每個(gè)時(shí)段內(nèi)混合機(jī)的差異度的確定方法為：

11、計(jì)算每個(gè)時(shí)段內(nèi)混合機(jī)任意兩方向之間所有振動(dòng)數(shù)據(jù)的差異，記為每個(gè)時(shí)段內(nèi)混合機(jī)任意兩方向組合之間的差異值；

12、每個(gè)時(shí)段內(nèi)混合機(jī)的差異度為每個(gè)時(shí)段內(nèi)混合機(jī)所有兩方向組合之間的差異值的均值。

13、優(yōu)選的，所述當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的填充率差異系數(shù)的表達(dá)式為：；式中，a表示當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的填充率差異系數(shù)；表示當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的振動(dòng)度量值；表示當(dāng)前時(shí)刻之前最后一個(gè)時(shí)段下混合機(jī)的差異度；表示當(dāng)前時(shí)刻之前時(shí)段i下混合機(jī)的差異度；表示當(dāng)前時(shí)刻之前時(shí)段i+1下混合機(jī)的差異度；n表示當(dāng)前時(shí)刻之前預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)所有時(shí)段的數(shù)量。

14、優(yōu)選的，所述當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的填充分布系數(shù)的確定方法為：

15、將當(dāng)前時(shí)刻之前最后一個(gè)時(shí)段內(nèi)混合機(jī)的所有轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)的離散程度，記為當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的第一離散程度；

16、將當(dāng)前時(shí)刻之前預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)混合機(jī)的所有轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)的離散程度，記為當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的第二離散程度；

17、計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻之前預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)混合機(jī)的所有轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)的平均水平與所述第二離散程度的乘積，將所述第一離散程度與所述乘積的比值，作為當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的填充分布系數(shù)。

18、優(yōu)選的，所述當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的填充率偏移系數(shù)的表達(dá)式為：；式中，表示當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的填充率偏移系數(shù)；表示當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的填充分布系數(shù)；exp(?)表示以自然常數(shù)為底數(shù)的指數(shù)函數(shù)。

19、優(yōu)選的，所述當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的第一、第二擬合函數(shù)的確定方法為：

20、當(dāng)混合機(jī)中混合物料的成分種類相同時(shí)，記錄混合物料的不同填充質(zhì)量及對(duì)應(yīng)填充體積，每采集一次填充質(zhì)量和填充體積，并按照當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的填充率偏移系數(shù)的獲取方法，計(jì)算對(duì)應(yīng)次采集下混合機(jī)的填充率偏移系數(shù)；

21、將每次采集下混合物料的填充質(zhì)量和填充體積的比值，作為每次采集下混合物料的填充密度；

22、在所有次采集下，獲取各填充密度對(duì)應(yīng)的所有次采集下填充率偏移系數(shù)中的最小值，并將最小值對(duì)應(yīng)次采集下混合物料的填充質(zhì)量，作為該填充密度的最優(yōu)填充質(zhì)量；

23、將所有填充密度及其各自的最優(yōu)填充質(zhì)量分別作為擬合算法自變量和因變量，輸出填充密度和最優(yōu)填充質(zhì)量之間的擬合函數(shù)，作為第一擬合函數(shù)；

24、當(dāng)混合機(jī)中混合物料的填充質(zhì)量相同時(shí)，獲取混合物料種類不同時(shí)混合物料的填充體積，并計(jì)算填充密度；

25、將所有次采集下混合機(jī)的填充率偏移系數(shù)和各自的填充密度分別作為擬合算法的自變量和因變量，輸出填充率偏移系數(shù)和填充密度之間的擬合函數(shù)，作為第二擬合函數(shù)。

26、優(yōu)選的，所述當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的填充質(zhì)量調(diào)整量的表達(dá)式為：；式中，表示當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的填充質(zhì)量調(diào)整量；表示當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的填充率偏移系數(shù)；表示當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的第一擬合函數(shù)；表示當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的第二擬合函數(shù)；m表示預(yù)設(shè)填充質(zhì)量。

27、優(yōu)選的，所述對(duì)混合機(jī)中的混合物料進(jìn)行控制，包括：

28、若當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的填充質(zhì)量調(diào)整量為負(fù)數(shù)時(shí)，則打開(kāi)混合機(jī)的出料口，排出填充質(zhì)量調(diào)整量的混合物料；若當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的填充質(zhì)量調(diào)整量為正數(shù)時(shí)，打開(kāi)混合機(jī)的進(jìn)料口，注入填充質(zhì)量調(diào)整量的混合物料。

29、第二方面，本技術(shù)實(shí)施例還提供了一種混合機(jī)，包括存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)上述任意一項(xiàng)所述一種混合機(jī)填充率自動(dòng)控制方法的步驟。

30、本技術(shù)至少具有如下有益效果：

31、本技術(shù)將預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)劃分為多個(gè)時(shí)段，基于每個(gè)時(shí)段內(nèi)混合機(jī)各方向上所有振動(dòng)數(shù)據(jù)的離散程度，確定當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的振動(dòng)度量值；基于每個(gè)時(shí)段內(nèi)混合機(jī)任意兩方向之間所有振動(dòng)數(shù)據(jù)的差異，確定每個(gè)時(shí)段內(nèi)混合機(jī)的差異度，并結(jié)合所述振動(dòng)度量值，確定當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的填充率差異系數(shù)，其有益效果在于增強(qiáng)了對(duì)混合物料混合均勻程度判斷的準(zhǔn)確性；

32、本技術(shù)基于最后一個(gè)時(shí)段內(nèi)混合機(jī)的所有轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)的離散程度，以及預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)內(nèi)混合機(jī)的所有轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)的離散程度和平均分布情況，確定當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的填充分布系數(shù)，并結(jié)合所述填充率差異系數(shù)，確定當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的填充率偏移系數(shù)，其有益效果在于提高了對(duì)于填充率偏大或偏小的度量的準(zhǔn)確性，進(jìn)而提高對(duì)填充率調(diào)整的精確性；

33、本技術(shù)多次獲取混合機(jī)中混合物料的填充質(zhì)量和填充體積，并結(jié)合所述填充率偏移系數(shù)，確定混合機(jī)的第一、第二擬合函數(shù)；基于所述第一、第二擬合函數(shù)及所述填充率偏移系數(shù)，確定當(dāng)前時(shí)刻下混合機(jī)的填充質(zhì)量調(diào)整量，對(duì)混合機(jī)中的混合物料進(jìn)行控制，其有益效果在于提高了混合機(jī)中混合物料的均勻程度。本技術(shù)通過(guò)對(duì)混合機(jī)運(yùn)行時(shí)的數(shù)據(jù)變化進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，提高了對(duì)混合機(jī)的填充率調(diào)整的精度。