[发明专利]一种多点卸料机控制系统

权利要求书

1.一种多点卸料机控制系统，包括主控模块、检测模块、电源模块、执行模块和人机交互模块；所述主控模块是系统的核心模块，与检测模块、执行模块和人机交互模块连接，用于数据分析处理并生成控制指令；检测模块用于实时检测机头和机尾链条张力，同时对料斗姿势、料斗出口的开闭以及料仓的料位进行检测；电源模块为主控模块、检测模块、执行模块和人机交互模块供电；执行模块用于执行主控模块的控制指令，人机交互模块用于实现多点卸料机的人机交互；其特征在于，

所述主控模块的主控制器中设有自适应数字滤波模块、矩阵式输入输出扩展模块和自适应参数调整模块；矩阵式输入输出扩展模块用于实现主控制器多点输入与输出的扩展，自适应参数调整模块用于实现链条张力参数、电机参数和卸料延时时间的反馈调节，链条张力参数包括机头链条张力和机尾链条张力；自适应数字滤波模块根据噪声数据判定规则判断采集机头链条张力和机尾链条张力中是否存在噪声数据，当存在噪声数据时，自适应数字滤波模块根据自适应中值数字滤波算法对机头链条张力和/或机尾链条张力进行滤波处理；

噪声数据判定规则为：

(1)在卸料机初始上电阶段，当F₁2000N或F₁0N时，认为机头链条张力中存在噪声数据，当F₂1500N或F₂0N时，认为机尾链条张力中存在噪声数据；F₁、F₂分别表示机头链条张力和机尾链条张力；

(2)在卸料机稳定运行阶段，当0F₁100N时，认为机头链条张力中存在噪声数据；当0F₂50N时，认为机尾链条张力中存在噪声数据；

(3)在卸料机停机断电阶段，机头链条张力和机尾链条张力会出现急剧下降的现象，需要检测张力下降速度，并剔除张力异常值；设机头链条张力和机尾链条张力的下降速度分别为其中分别表示t和t+1时刻的机头链条张力，分别表示t和t+1时刻的机尾链条张力；当时，表示张力下降速度异常，需要剔除t+1时刻的机头链条张力和机尾链条张力。

2.根据权利要求1所述的多点卸料机控制系统，其特征在于，所述自适应参数调整模块根据机头链条张力调节规则对机头链条张力进行调节，机头链条张力F₁的影响因素包括机座弹力F_T、传送带张力T和摩擦力f，因此机头链条张力F₁＝αT-βF_T-γf，其中α、β、γ均为权重系数，取值范围均为[0.1,0.5]；在卸料机初始上电阶段，由于机械振动机座弹力F_T急剧增大，需减小摩擦力f，增大传送带张力T，使机座弹力F_T、传送带张力T和摩擦力f保持动态平衡；在卸料机稳定运行阶段，机座弹力F_T保持稳定，摩擦力f会增大，此时需增大传送带张力T，使机座弹力F_T、传送带张力T和摩擦力f保持动态平衡；在卸料机停机断电阶段，机座弹力F_T和摩擦力f减小的幅度较大，此时需减小传送带张力T，使机座弹力F_T、传送带张力T和摩擦力f保持动态平衡；

自适应参数调整模块根据电机参数调节规则对电机参数进行调节，电机参数包括加减速时间t’和载波频率f’；在卸料机初始上电和停机断电阶段，应提高加减速时间t’，使电机处于缓慢增速或减速状态，同时应减小载波频率f’，以减小电机噪声和漏电流；在卸料机平稳运行阶段，应减小加减速时间t’，使载波频率f’保持载波频率范围的中间值，以降低电机噪声和漏电流；

自适应参数调整模块根据卸料延时时间调节规则对卸料延时时间进行调节，卸料延时时间T’是根据每个料仓之间的距离d和电机转速v确定的，在卸料机初始上电和停机断电阶段，应增加卸料延时时间T’，保证物料全部卸下；在卸料机平稳运行阶段，电机转速v保持恒定，卸料延时时间T’保持恒定。