[发明专利]一种物料水分在线检测装置及其控制方法、控制系统

说明书

本发明公开了一种物料水分在线检测装置及其控制方法、控制系统，由物料水分控制系统和机械臂控制系统进行控制信号的交互，使机械臂控制系统控制机械臂装置执行相应操作。机械臂装置根据控制信号先后将空料杯和盛料杯由初始工位移动至微波干燥装置内的称重托盘上，由称重传感器获得空料杯重量和盛料杯的干燥初始重量。当微波干燥过程结束后，获得盛料杯的干燥结束重量。根据空料杯重量、盛料杯的干燥初始重量和干燥结束重量，利用失重法得到待测物料的水分含量。本实施例提供的检测装置及其控制方法、控制系统，可以在干燥过程中检测出物料的水分含量，即实现及时的在线水分检测，数据更加准确，提高工作效率。

技术领域

本发明涉及物料水分检测技术领域，尤其涉及一种物料水分在线检测装置及其控制方法、控制系统。

背景技术

在冶金行业，在混料过程中需要加入一定量的水，以提高物料的结合力和附着力，利于后续的成型操作。但是由于物料自身也会含有一定的水分，为了更加准确地控制加水量，使得物料具有最佳的结合力和附着力，需要对物料中的水分进行精确检测。然后根据水分检测值来控制物料加水量，使得物料水分在后续工艺过程中保持在一个合理的范围内。可见，物料水分的实时检测对最终产品的质量影响很大，因此，对物料的水分检测十分必要。

现有冶金行业中，常用的物料水分检测方法包括红外水分仪、微波水分仪和中子水分仪，上述检测设备都属于非接触式测量设备。红外水分仪虽然可进行快速检测水分，应用行业广，但是缺点明显，外界影响因素多，如环境中的光线，蒸汽、天气温湿度，物料表面颜色、物料成分，导致只能检测物料表面水分。中子水分仪虽然检测速度快，且检测不受粉尘、水汽、物料导电性能、粒度等因素的影响，但主要缺点是射线有放射性危害，对人体有危害作用。微波水分仪虽然可以在线检测，检测速度快，可以穿透物料测量全部水分，不受外界环境温度、粉尘、光线、物料颜色等影响，但主要缺点是测量结果的准确性受物料成分影响比较大。

可见，现有技术中对物料水分检测的方法，无法及时并准确地检测物料水分，导致工作效率低下。

发明内容

本发明提供了一种物料水分在线检测装置及其控制方法、控制系统，以解决现有的物料水分检测方法，无法及时并准确地检测物料水分，导致工作效率低下的问题。

第一方面，本发明实施例提供的一种物料水分在线检测装置，包括：机械臂装置、初始工位、微波干燥装置、称重装置和防灰门，其中，

初始工位位于机械臂装置和微波干燥装置之间，所述初始工位用于放置料杯；所述机械臂装置用于夹取料杯，实现在初始工位和微波干燥装置之间的移动，并且实现物料的取料以及倒料动作；

所述微波干燥装置包括装置箱体，设置在装置箱体侧壁的干燥入料通道，以及设置在装置箱体内的微波腔体；所述干燥入料通道的一部分伸入微波腔体内，另一部分位于装置箱体外；所述防灰门设于干燥入料通道位于装置箱体外的一端；所述微波腔体的下端设有放置腔体；

所述称重装置包括底座、称重传感器、支撑杆和称重托盘；

所述底座位于放置腔体内，所述称重传感器放置于底座上；所述支撑杆的一端与称重传感器连接，所述支撑杆的另一端与称重托盘连接，所述支撑杆与称重托盘相互垂直；所述支撑杆贯穿放置腔体和微波腔体，使称重托盘位于微波腔体内。

可选地，所述微波干燥装置还包括：微波抑制器，所述微波抑制器设于干燥入料通道上。

可选地，所述微波干燥装置还包括：红外测温仪；所述红外测温仪设于微波腔体外的顶部，红外测温仪的红外探头位置正对称重托盘上的料杯；所述红外测温仪用于测量微波腔体内的料杯中物料的温度。

第二方面，本发明还提供了一种物料水分在线检测装置的控制方法，包括以下步骤：