專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于清理造球盤(pán)盤(pán)底的活動(dòng)刮刀優(yōu)化控制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于造球盤(pán)技術(shù)領(lǐng)域。尤其涉及一種用于清理造球盤(pán)盤(pán)底的活動(dòng)刮刀優(yōu)化控制。
背景技術(shù)：
用于圓盤(pán)造球機(jī)的刮刀有活動(dòng)刮刀、固定刮刀、曲柄滑塊式或往復(fù)式刮刀。其中，固定刮刀式因存在著易成大塊、無(wú)“分區(qū)”和“排球”功能、更換和維護(hù)比較困難已逐漸淘汰；曲柄滑塊式或往復(fù)式刮刀亦稱(chēng)為擺動(dòng)刮刀(張樂(lè)水 往復(fù)式刮刀的改進(jìn)[J]，水泥，2000.03(52-53)；Φ3.2m成球盤(pán)曲柄滑塊式刮刀裝置[J]，水泥，2000.05(39))，因其整體結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜、難于維修及調(diào)整、軌跡分布不很理想等在國(guó)內(nèi)外使用較少。目前，國(guó)內(nèi)外大多數(shù)廠家均使用活動(dòng)刮刀技術(shù)。
活動(dòng)刮刀的刀頭均布于刀盤(pán)的圓周上，刀頭隨之作圓周運(yùn)動(dòng)，極徑變化大，寬度為整組刮刀的工作區(qū)。雖然較擺動(dòng)刮刀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、較擺動(dòng)刮刀的軌跡分布好，但由于活動(dòng)刮刀盤(pán)上有數(shù)個(gè)刀頭，球盤(pán)轉(zhuǎn)一周時(shí)，活動(dòng)刮刀的刀頭形成的軌跡相互之間有交點(diǎn)；同時(shí)，刀頭在盤(pán)底形成的軌跡又有部分不能到達(dá)，使盤(pán)底產(chǎn)生“環(huán)臺(tái)”，料球分流不均勻，盤(pán)底清理不干凈徹底，由于底盤(pán)不平整而使大小生球分區(qū)也不合理。從而會(huì)出現(xiàn)盤(pán)面積料嚴(yán)重，發(fā)生偏析，導(dǎo)致球盤(pán)運(yùn)行不平衡、負(fù)荷大的現(xiàn)象。圓盤(pán)造球機(jī)球盤(pán)底襯不平、球盤(pán)內(nèi)存在不少排不出的大球、生球在球盤(pán)內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡較為混亂、時(shí)常出現(xiàn)垮料現(xiàn)象；這些直接導(dǎo)致了圓盤(pán)造球機(jī)單機(jī)產(chǎn)量低、生球成球率低、含粉高、工人清理大球頻繁、勞動(dòng)強(qiáng)度高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能使活動(dòng)刮刀的運(yùn)動(dòng)軌跡達(dá)到最佳配置、可大幅提高活動(dòng)刮刀對(duì)圓盤(pán)的覆蓋率、使圓盤(pán)工作面積增大、單機(jī)產(chǎn)量增加、生產(chǎn)成本降低、刮刀的使用壽命和造球機(jī)壽命延長(zhǎng)的用于清理造球盤(pán)盤(pán)底的活動(dòng)刮刀優(yōu)化控制。該優(yōu)化控制可使盤(pán)面平整、盤(pán)內(nèi)生球滾落軌跡分布合理、能有效穩(wěn)定生球的落下、提高抗壓強(qiáng)度、降低生球含粉率、提高生球質(zhì)量。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是將霍爾集成傳感器裝在擬優(yōu)化控制的圓盤(pán)造球機(jī)上，霍爾集成傳感器與脈沖信號(hào)放大器連接，脈沖信號(hào)放大器與計(jì)數(shù)器連接；根據(jù)計(jì)數(shù)器顯示的圓盤(pán)造球機(jī)角速度ω，建立每把活動(dòng)刮刀刀具軌跡曲線數(shù)學(xué)模型，再建立各個(gè)活動(dòng)刮刀器的軌跡曲線密度數(shù)學(xué)模型和覆蓋指數(shù)數(shù)學(xué)模型，然后將由此所求得的覆蓋指數(shù)ξ帶入仿真程序進(jìn)行優(yōu)化，經(jīng)計(jì)算并優(yōu)化后確定每個(gè)活動(dòng)刮刀器的最優(yōu)參數(shù)ωi；最后將最優(yōu)參數(shù)ωi輸入可編程控制器PLC，可編程控制器PLC與變頻器連接，變頻器與變頻電機(jī)連接，變頻電機(jī)通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的活動(dòng)刮刀器。
所述的霍爾集成傳感器的輸出端與電源之間并聯(lián)一個(gè)1.5kΩ的電阻，霍爾集成傳感器的輸出端與三極管放大電路連接，三極管放大電路中的三極管集電極與脈沖信號(hào)放大器連接。
所述的活動(dòng)刮刀刀具軌跡曲線數(shù)學(xué)模型的通式是x=licos(ωt+α)+ricos(ωit+α+n2π7)y=lisin(ωt+α)+risin(ωit+α+n2π7)]]>式中i-分別指第1、2、3個(gè)活動(dòng)刮刀器，個(gè)；ωi-分別指第1、2、3個(gè)活動(dòng)刮刀器的角速度，弧度/秒；t-指圓盤(pán)與活動(dòng)刮刀器的運(yùn)行時(shí)間，秒；ri-分別指第1、2、3個(gè)活動(dòng)刮刀器的半徑，mm；li-分別指第1、2、3個(gè)活動(dòng)刮刀器中心到圓盤(pán)中心的距離，mm；2Лn/7-指各個(gè)活動(dòng)刮刀器上每把刮刀的初始相角，弧度；對(duì)于各個(gè)活動(dòng)刮刀器上的每把活動(dòng)刮刀刀具軌跡曲線數(shù)學(xué)模型的通式中，n分別取0、1、2、3、……、12。
所述的活動(dòng)刮刀器的軌跡曲線密度數(shù)學(xué)模型為D=amΔΦ×K]]>式中D-每個(gè)活動(dòng)刮刀器在圓盤(pán)上所形成的軌跡曲線密度，匝；α-均勻分布的相鄰兩刮刀夾角，度；ΔΦ-圓盤(pán)旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，活動(dòng)刮刀器與圓盤(pán)轉(zhuǎn)速的角差，度/匝；ΔΦ的取值范圍為8～10°，度/匝；m-使 成為整數(shù)(不為零)的最小自然數(shù)，把-1；K-每個(gè)活動(dòng)刮刀器上的刮刀數(shù)，把。
所述的活動(dòng)刮刀器的覆蓋指數(shù)數(shù)學(xué)模型為ξ=DS2πri]]>式中ξ-覆蓋指數(shù)，無(wú)量綱；D-活動(dòng)刮刀器的軌跡曲線密度，匝；S-活動(dòng)刮刀器的每把活動(dòng)刮刀刀具軌跡的有效寬度，mm/匝。
所述的活動(dòng)刮刀器的每把活動(dòng)刮刀刀具軌跡的有效寬度為s=ωix2+y2×t×d/360]]>式中d-活動(dòng)刮刀刀具直徑，mm。
所述的仿真程序的主程序是先輸入圓盤(pán)轉(zhuǎn)速ω；再將旋轉(zhuǎn)刮刀轉(zhuǎn)速ωi賦初值4π/60(轉(zhuǎn)速為2轉(zhuǎn)/min)，時(shí)間t賦初值0；然后以步長(zhǎng)Step(t)＝0.01、Step(ωi)＝0.01代入活動(dòng)刮刀器的軌跡曲線數(shù)學(xué)模型進(jìn)行循環(huán)運(yùn)算；每運(yùn)算一次求出ξ，如果ξ＜2.5，繼續(xù)循環(huán)運(yùn)算；如果ξ≥2.5，中止運(yùn)算；輸出此時(shí)的ωi值。
由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明通過(guò)對(duì)圓盤(pán)造球機(jī)的活動(dòng)刮刀優(yōu)化控制，使活動(dòng)刮刀的運(yùn)動(dòng)軌跡達(dá)到了最佳配置，可大幅度提高活動(dòng)刮刀的工作面積覆蓋率，能使盤(pán)面平整，盤(pán)內(nèi)生球滾落軌跡分布合理，大大提高了單機(jī)產(chǎn)量。而且由于活動(dòng)刮刀參數(shù)的優(yōu)化，提高了圓盤(pán)造球機(jī)的生產(chǎn)率，降低了生球含粉率，提高了生球質(zhì)量，使生球成球率提高了12％以上。同時(shí)能有效穩(wěn)定生球的落下、提高了抗壓強(qiáng)度，使生球質(zhì)量更加穩(wěn)定。
另外，由于使活動(dòng)刮刀的運(yùn)動(dòng)軌跡達(dá)到最佳配置，有效地抑制了底襯凹凸不平，解決了盤(pán)面積料嚴(yán)重、發(fā)生偏析或?qū)е虑虮P(pán)運(yùn)行不平衡、負(fù)荷大的問(wèn)題，從而對(duì)延長(zhǎng)造球機(jī)壽命起到了積極作用。還可使刮刀磨損速度減慢，可延長(zhǎng)刮刀的使用壽命，降低生產(chǎn)成本，減少刮刀下調(diào)、更換頻次，提高球盤(pán)作業(yè)率。


圖1為本發(fā)明的示意框圖；圖2為活動(dòng)刮刀與圓盤(pán)盤(pán)底的工作機(jī)構(gòu)示意圖；圖3為圖1中霍爾集成傳感器[1]的信號(hào)放大示意圖；圖4為仿真程序的主程序[4]示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述一種用于清理造球盤(pán)盤(pán)底的活動(dòng)刮刀優(yōu)化控制，如圖2所示，活動(dòng)刮刀設(shè)置在圓盤(pán)造球機(jī)上方，由2個(gè)活動(dòng)刮刀器組成，每個(gè)活動(dòng)刮刀器有7把活動(dòng)刮刀刀具。本實(shí)施例將霍爾集成傳感器[1]裝在擬優(yōu)化控制的圓盤(pán)造球機(jī)上，霍爾集成傳感器[1]與脈沖信號(hào)放大器[2]連接，脈沖信號(hào)放大器[2]與計(jì)數(shù)器[3]連接。根據(jù)計(jì)數(shù)器[3]顯示的圓盤(pán)造球機(jī)角速度ω，建立每把活動(dòng)刮刀刀具軌跡曲線數(shù)學(xué)模型，再建立每把活動(dòng)刮刀刀具的軌跡曲線密度數(shù)學(xué)模型和覆蓋指數(shù)數(shù)學(xué)模型。然后將由此所求得的覆蓋指數(shù)ξ帶入仿真程序進(jìn)行優(yōu)化，經(jīng)計(jì)算并優(yōu)化后確定每個(gè)活動(dòng)刮刀器的最優(yōu)參數(shù)ωi，然后將最優(yōu)參數(shù)ωi輸入可編程控制器PLC[5]，可編程控制器PLC[5]與變頻器[6]連接，變頻器[6]與變頻電機(jī)[7]連接，變頻電機(jī)[7]通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的活動(dòng)刮刀器[8]。
由于圓盤(pán)造球機(jī)經(jīng)常作業(yè)在噪音大、粉塵多的環(huán)境，工作環(huán)境條件較差，本實(shí)施例采用霍爾集成傳感器。如圖3所示，在霍爾集成傳感器的輸出端與電源之間并聯(lián)一個(gè)1.5kΩ的電阻，霍爾集成傳感器的輸出端與三極管放大電路連接，三極管放大電路中的三極管集電極與脈沖信號(hào)放大器[2]連接。
圖2為活動(dòng)刮刀與圓盤(pán)盤(pán)底的工作機(jī)構(gòu)示意圖，圓盤(pán)造球機(jī)以勻角速度ω(為計(jì)數(shù)器顯示的數(shù)據(jù))繞中心O順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。兩個(gè)活動(dòng)刮刀器分別以勻角速度ω1、ω2繞中心A、B逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，這是一個(gè)行星輪系，依次可分別求得兩個(gè)活動(dòng)刮刀器上每把活動(dòng)刮刀刀具C、D、E、F、G、H、I、J、K、L、M、N、G、P、Q各中心點(diǎn)的軌跡曲線數(shù)學(xué)模型。
首先，根據(jù)其工作機(jī)構(gòu)參數(shù)，建立活動(dòng)刮刀刀具軌跡曲線數(shù)學(xué)模型的通式x=licos(ωt+α)+ricos(ωit+α+n2π7)y=lisin(ωt+α)+risin(ωit+α+n2π7)---(1)]]>式中i-分別指第1，2活動(dòng)刮刀器，個(gè)；ωi-分別指第1、2個(gè)活動(dòng)刮刀器的角速度，弧度/秒；t-指圓盤(pán)與活動(dòng)刮刀器的運(yùn)行時(shí)間，秒；ri-分別指第1、2個(gè)活動(dòng)刮刀器的半徑，mm；li-分別指第1、2個(gè)活動(dòng)刮刀器中心到圓盤(pán)中心的距離，mm；2Лn/7-各個(gè)活動(dòng)刮刀器上每把刮刀的初始相角，弧度；對(duì)于第一個(gè)活動(dòng)刮刀器上的每把刮刀I、C、D、E、F、G、H的各點(diǎn)，n分別取0、1、2、3、4、5、6；對(duì)于第二個(gè)活動(dòng)刮刀器上的每把刮刀P、Q、J、K、L、M、N的各點(diǎn)，n同樣分別取0、1、2、3、4、5、6。
其次，建立活動(dòng)刮刀器的軌跡曲線密度數(shù)學(xué)模型D=amΔΦ×K.---(2)]]>式中D-每個(gè)活動(dòng)刮刀器在圓盤(pán)上所形成的軌跡曲線密度，匝；α-均勻分布的相鄰兩刮刀夾角，度；ΔΦ-圓盤(pán)旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，活動(dòng)刮刀器與圓盤(pán)轉(zhuǎn)速的角差，度/匝；ΔΦ的取值范圍為8～10°，度/匝M-使 成為整數(shù)(不為零)的最小自然數(shù)，把-1；K-每個(gè)活動(dòng)刮刀器上的刮刀數(shù)，把。
再次，建立活動(dòng)刮刀器的覆蓋指數(shù)數(shù)學(xué)模型ξ=DS2πr1---(3)]]>式中ξ-覆蓋指數(shù)，無(wú)量綱；D-活動(dòng)刮刀器的刮刀軌跡曲線密度，匝；S-活動(dòng)刮刀器的每把刮刀軌跡的有效寬度，mm/匝。
活動(dòng)刮刀器的每把活動(dòng)刮刀刀具軌跡的有效寬度為s=ωix2+y2×t×d/360---(4)]]>式中d-活動(dòng)刮刀刀具直徑，mm。
然后，為描述方便起見(jiàn)，本實(shí)施例以第一把活動(dòng)刮刀器的I把活動(dòng)刮刀刀具為例，取ΔΦ＝10°、a＝360/7，使 成為整數(shù)(不為零)的最小自然數(shù)m為7，K＝7，由式(2)，則D＝36×7＝252取ω1＝4π/60+0.01，t＝0.01；ω＝16π/60，α＝2π/7，n＝1，l＝875，r1＝875，由式(1)，則5x=-339.83y=1715.83]]>
取第一把活動(dòng)刮刀器的半徑r1取875mm，活動(dòng)刮刀器上的I把刮刀直徑取80mm，由式(4)，則S＝0.8141將S＝0.8141代入式(3)，則ξ＝0.037由于活動(dòng)刮刀的覆蓋指數(shù)ξ＜2.5，再取ω1＝4π/60+0.02，t＝0.02進(jìn)入循環(huán)計(jì)算，直到滿足條件為止。
對(duì)于各個(gè)活動(dòng)刮刀器上的每把活動(dòng)刮刀刀具，仿此計(jì)算。
在活動(dòng)刮刀軌跡曲線數(shù)學(xué)模型的通式(1)中，除ωi、t未知外，其他數(shù)據(jù)均已知或可實(shí)測(cè)。取初始值ωi＝4π/60(即刮刀轉(zhuǎn)速為2轉(zhuǎn)/min)、t＝0代入仿真程序的主程序[4]進(jìn)行計(jì)算并優(yōu)化。
將圓盤(pán)轉(zhuǎn)速ω輸入如圖4所示的到優(yōu)化仿真程序的主主程序，首先將旋轉(zhuǎn)刮刀轉(zhuǎn)速ωi賦初值4π/60(轉(zhuǎn)速為2轉(zhuǎn)/min)，時(shí)間t賦初值0；然后以步長(zhǎng)Step(t)＝0.01、Step(ωi)＝0.01代入活動(dòng)刮刀器的軌跡曲線數(shù)學(xué)模型進(jìn)行循環(huán)運(yùn)算；每運(yùn)算一次求出ξ，如果ξ＜2.5，繼續(xù)循環(huán)運(yùn)算；如果ξ≥2.5，中止運(yùn)算；輸出此時(shí)的ωi值。
最后將最優(yōu)參數(shù)ωi貯存輸入程序，接收反饋信號(hào)，可編程控器(PLC)自動(dòng)運(yùn)行，根據(jù)程序步驟和反饋信號(hào)情況，輸出對(duì)變頻器的控制信號(hào)。變頻器由其中的CPU接受來(lái)自PLC的調(diào)頻信號(hào)并進(jìn)行處理，處理結(jié)果是選擇指定的電源頻率并控制變頻電機(jī)在改變后的電源頻率下轉(zhuǎn)動(dòng)，變頻器[6]與變頻電機(jī)[7]連接，變頻電機(jī)[7]通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)活動(dòng)刮刀[8]。
本實(shí)施例通過(guò)對(duì)圓盤(pán)造球機(jī)的活動(dòng)刮刀優(yōu)化控制，使活動(dòng)刮刀的運(yùn)動(dòng)軌跡達(dá)到了最佳配置，可大幅度提高活動(dòng)刮刀的工作面積覆蓋率，能使盤(pán)面平整，盤(pán)內(nèi)生球滾落軌跡分布合理，大大提高了單機(jī)產(chǎn)量。而且降低了生球含粉率，使生球成球率提高了12％以上。同時(shí)能有效穩(wěn)定生球的落下、提高了抗壓強(qiáng)度，使生球質(zhì)量更加穩(wěn)定。另外，由于使活動(dòng)刮刀的運(yùn)動(dòng)軌跡達(dá)到最佳配置，有效地抑制了底襯凹凸不平，解決了盤(pán)面積料嚴(yán)重、發(fā)生偏析或?qū)е虑虮P(pán)運(yùn)行不平衡、負(fù)荷大的問(wèn)題，從而對(duì)延長(zhǎng)造球機(jī)壽命起到了積極作用。還可使刮刀磨損速度減慢，可延長(zhǎng)刮刀的使用壽命，降低生產(chǎn)成本，減少刮刀下調(diào)、更換頻次，提高球盤(pán)作業(yè)率。
權(quán)利要求
1.一種用于清理造球盤(pán)盤(pán)底的活動(dòng)刮刀優(yōu)化控制，設(shè)置在圓盤(pán)造球機(jī)上方的活動(dòng)刮刀由2～3個(gè)活動(dòng)刮刀器組成，每個(gè)活動(dòng)刮刀器有5～13把活動(dòng)刮刀刀具，其特征在于將霍爾集成傳感器[1]裝在擬優(yōu)化控制的圓盤(pán)造球機(jī)上，霍爾集成傳感器[1]與脈沖信號(hào)放大器[2]連接，脈沖信號(hào)放大器[2]與計(jì)數(shù)器[3]連接；根據(jù)計(jì)數(shù)器[3]顯示的圓盤(pán)造球機(jī)角速度ω，建立每把活動(dòng)刮刀刀具軌跡曲線數(shù)學(xué)模型，再建立各個(gè)活動(dòng)刮刀器的軌跡曲線密度數(shù)學(xué)模型和覆蓋指數(shù)數(shù)學(xué)模型，然后將由此所求得的覆蓋指數(shù)ξ帶入仿真程序進(jìn)行優(yōu)化，經(jīng)計(jì)算并優(yōu)化后確定每個(gè)活動(dòng)刮刀器的最優(yōu)參數(shù)ωi；最后將最優(yōu)參數(shù)ωi輸入可編程控制器PLC[5]，可編程控制器PLC[5]與變頻器[6]連接，變頻器[6]與變頻電機(jī)[7]連接，變頻電機(jī)[7]通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的活動(dòng)刮刀器[8]。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于清理造球盤(pán)盤(pán)底的活動(dòng)刮刀優(yōu)化控制，其特征在于所述的霍爾集成傳感器[1]的輸出端與電源之間并聯(lián)一個(gè)1.5kΩ的電阻，霍爾集成傳感器[1]的輸出端與三極管放大電路連接，三極管放大電路中的三極管集電極與脈沖信號(hào)放大器[2]連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于清理造球盤(pán)盤(pán)底的活動(dòng)刮刀優(yōu)化控制，其特征在于所述的活動(dòng)刮刀刀具軌跡曲線數(shù)學(xué)模型的通式是x=licos(ωt+α)+ricos(ωit+α+n2π7)y=lisin(ωt+α)+risin(ωit+α+n2π7)]]>式中i-分別指第1、2、3個(gè)活動(dòng)刮刀器，個(gè)；ωi-分別指第1、2、3個(gè)活動(dòng)刮刀器的角速度，弧度/秒；t-指圓盤(pán)與活動(dòng)刮刀器的運(yùn)行時(shí)間，秒；ri-分別指第1、2、3個(gè)活動(dòng)刮刀器的半徑，mm；li-分別指第1、2、3個(gè)活動(dòng)刮刀器中心到圓盤(pán)中心的距離，mm；2JIn/7-指各個(gè)活動(dòng)刮刀器上每把刮刀的初始相角，弧度；對(duì)于各個(gè)活動(dòng)刮刀器上的每把活動(dòng)刮刀刀具軌跡曲線數(shù)學(xué)模型的通式中，n分別取0、1、2、3、……、12。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于清理造球盤(pán)盤(pán)底的活動(dòng)刮刀優(yōu)化控制，其特征在于所述的活動(dòng)刮刀器的軌跡曲線密度數(shù)學(xué)模型為D=amΔΦ×K]]>式中D-每個(gè)活動(dòng)刮刀器在圓盤(pán)上所形成的軌跡曲線密度，匝；α-均勻分布的相鄰兩刮刀夾角，度；ΔΦ-圓盤(pán)旋轉(zhuǎn)一周時(shí)，活動(dòng)刮刀器與圓盤(pán)轉(zhuǎn)速的角差，度/匝；ΔΦ的取值范圍為8～10°，度/匝；m-使 成為整數(shù)(不為零)的最小自然數(shù)，把-1；K-每個(gè)活動(dòng)刮刀器上的刮刀數(shù)，把。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于清理造球盤(pán)盤(pán)底的活動(dòng)刮刀優(yōu)化控制，其特征在于所述的活動(dòng)刮刀器的覆蓋指數(shù)數(shù)學(xué)模型為ξ=DS2πri]]>式中ξ-覆蓋指數(shù)，無(wú)量綱；D-活動(dòng)刮刀器的軌跡曲線密度，匝；S-活動(dòng)刮刀器的每把活動(dòng)刮刀刀具軌跡的有效寬度，mm/匝。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于清理造球盤(pán)盤(pán)底的活動(dòng)刮刀優(yōu)化控制，其特征在于所述的活動(dòng)刮刀器的每把活動(dòng)刮刀刀具軌跡的有效寬度為s=ωix2+y2×t×d/360]]>式中d-活動(dòng)刮刀刀具直徑，mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于清理造球盤(pán)盤(pán)底的活動(dòng)刮刀優(yōu)化控制，其特征在于所述的仿真程序的主程序[4]是首先輸入圓盤(pán)轉(zhuǎn)速ω；再將旋轉(zhuǎn)刮刀轉(zhuǎn)速ωi賦初值4π/60(轉(zhuǎn)速為2轉(zhuǎn)/min)，時(shí)間t賦初值0；然后以步長(zhǎng)Step(t)＝0.01、Step(ωi)＝0.01代入活動(dòng)刮刀器的軌跡曲線數(shù)學(xué)模型進(jìn)行循環(huán)運(yùn)算；每運(yùn)算一次求出ξ，如果ξ＜2.5，繼續(xù)循環(huán)運(yùn)算；如果ξ≥2.5，中止運(yùn)算；輸出此時(shí)的ωi值。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于清理造球盤(pán)盤(pán)底的活動(dòng)刮刀優(yōu)化控制。其技術(shù)方案是獲取圓盤(pán)造球機(jī)角速度ω，建立活動(dòng)刮刀刀具軌跡曲線數(shù)學(xué)模型、活動(dòng)刮刀器的軌跡曲線密度數(shù)學(xué)模型和覆蓋指數(shù)數(shù)學(xué)模型，將所求得的覆蓋指數(shù)ξ帶入仿真程序進(jìn)行優(yōu)化，經(jīng)計(jì)算并優(yōu)化后確定活動(dòng)刮刀的最優(yōu)參數(shù)ωi，然后將最優(yōu)參數(shù)ωi輸入可編程控制器PLC[5]，可編程控制器PLC[5]與變頻器[6]連接，變頻器[6]與變頻電機(jī)[7]連接，變頻電機(jī)[7]通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)活動(dòng)刮刀[8]。本發(fā)明使活動(dòng)刮刀的運(yùn)動(dòng)軌跡達(dá)到了最佳配置，可大幅度提高活動(dòng)刮刀的工作面積覆蓋率，能使盤(pán)面平整，盤(pán)內(nèi)生球滾落軌跡分布合理，提高了單機(jī)產(chǎn)量。且降低了生球含粉率，生球成球率提高了12％以上。
文檔編號(hào)B01J2/14GK1919440SQ200610019949
公開(kāi)日2007年2月28日 申請(qǐng)日期2006年8月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月10日
發(fā)明者王昌安, 梅豐, 胡承凡, 姜敏, 王新繼, 程伊金, 匡建輝, 光正國(guó) 申請(qǐng)人:武漢科技大學(xué)