[发明专利]一种用于铸造厂型砂质量控制的智能系统及控制方法

权利要求书

1.一种用于铸造厂型砂质量控制的智能系统控制方法，其特征在于，所述用于铸造厂型砂质量控制的智能系统包括中央PLC控制单元和分别与中央PLC控制单元连接的在线砂水分检测单元、在线紧实率测试仪、加水系统；

所述在线砂水分检测单元设置在砂称量斗中，用于混制前完成砂水分和温度的检测，检测结果传送至中央PLC控制单元；

所述在线紧实率测试仪安装在混砂机旁，用于从混砂机提取砂样进行紧实率检测，检测结果传送至中央PLC控制单元；

所述加水系统通过中央PLC控制单元控制向混砂机内加水；

所述智能系统通过以下方式控制加水：

先在中央PLC控制单元设置型砂紧实率目标控制值Cp、型砂配方；再将旧砂、新砂和辅料按照配比加入混砂机，混砂机启动开始混砂，同时加水系统向混砂机内加水，该加水量是根据操作人员按照经验设定的一个初始水分目标值加入的；

开始混砂的同时加水系统向混砂机内加水至1/2节拍时，总加水量Ws＝(Ms-Mo)*Q+Wt；其中，Ms是设定的初始水分目标值，Mo是称量斗中砂的水分检测值，Q为当碾加砂量，Wt为称量斗中砂的温度检测值对应的蒸发水量，Wt值预设在中央PLC控制单元中；初始水分目标值Ms在3％-3.5％之间；

混砂到1/2节拍中时，在线紧实率测试仪取样检测，所得紧实率值Cp1发送至中央PLC控制单元，中央PLC控制单元将Cp与Cp1进行比较，根据比较结果进行(1)或(2)两种不同操作：

(1)如果Cp-Cp1＝CpΔ12％，则无需补加水，继续混砂；

在卸砂前，进行在线紧实率测试仪取样检测，所得紧实率值Cp3，并记录在中央PLC控制单元的数据库中，此时当碾设置初始设定的水分目标值就是目标水分值；

(2)如果Cp-Cp1＝CpΔ1＞2％，则进行第一次补加水；

混砂到3/4节拍时，进行第二次在线紧实率测试仪取样检测，所得紧实率值Cp2发送至中央PLC控制单元，中央PLC控制单元将Cp与Cp2进行比较，根据比较结果进行a或b两种不同操作：

a.如果Cp-Cp2＝CpΔ22％，则不需要进行第二次补水，继续混砂即可；

在卸砂前最后作第三次紧实率检测，获得Cp3并记录在中央PLC控制单元的数据库中；

b.如果Cp-Cp2＝CpΔ22％，则控制加水系统进行第二次补水；

在卸砂前，进行在线紧实率测试仪取样检测，所得紧实率值Cp3，如果Cp-Cp32％则合格；如果Cp-Cp32％则为废砂，报警。

2.根据权利要求1所述的智能系统控制方法，其特征在于，所述加水系统包括主供水管和与主供水管连接并进入混砂机的加水管，所述主供水管上还设置有压力计、过滤器、流量计、气压计和电磁气动角阀。

3.根据权利要求1所述的智能系统控制方法，其特征在于，还包括与中央PLC控制单元连接的输入单元和/或上位机。