一种皮带秤的测速校准控制系统、控制方法和皮带秤与流程

1.本发明涉及皮带秤控制技术领域，尤其涉及一种皮带秤的测速校准控制系统、控制方法和皮带秤。


背景技术：

2.皮带秤的工作原理主要是:在皮带秤上有一个称重传感器装在称重桥架上，工作时，将检测到皮带上的物料重量送入称重仪表，同时由测速传感器将皮带输送机的速度信号也送入称重仪表，由称重仪表将速度信号与称重信号进行积分处理，得到瞬时流量及累计量。
3.然而，现有的测速传感器由于温度、自身结构等因素，使用时间长了，容易产生测量误差，从而会影响测量的精度。


技术实现要素：

4.本发明提供了一种皮带秤的测速校准控制系统、控制方法和皮带秤，以实现对皮带秤的测速进行校准，避免存在测速误差而影响称重测量的精度。
5.根据本发明的一方面，提供了一种皮带秤的测速校准控制系统，该皮带秤的测速校准控制系统包括：第一测速模块、第二测速模块、测速标记模块和控制模块，所述皮带秤包括机架和运输组件，所述运输组件设置在所述机架上且包括运输带和运输带输送机，所述运输带用于运输物料；所述测速标记模块设置在所述运输带上，跟随所述运输带运动；
6.所述第一测速模块设置于所述运输带输送机上，用于检测获得所述运输带的第一速度；所述第二测速模块固定设置在所述机架上且靠近所述运输带的预设位置处，用于根据所述测速标记模块跟随所述运输带运动的时间和所述运输带的周长计算所述运输带的第二速度；
7.所述控制模块分别与所述第一测速模块和所述第二测速模块电连接；
8.所述控制模块被配置为：
9.获取所述第一速度和所述第二速度；
10.且在所述第一速度大于第一预设速度时，根据所述第一速度和所述第二速度调节输出用于修正所述第一速度的控制信号。
11.可选地，所述在所述第一速度大于第一预设速度时，根据所述第一速度和所述第二速度调节输出用于修正所述第一速度的控制信号，包括：
12.在所述第一速度大于第一预设速度时，计算所述第一速度与所述第二速度的偏差；
13.当所述偏差大于预设偏差时，根据所述偏差调节输出用于修正所述第一速度的控制信号。
14.可选地，所述皮带秤还包括称重组件，所述称重组件用于检测获得所述运输带上的物料的第一重量；
15.所述控制模块还被配置为：
16.根据所述第一速度和所述运输带上的物料的第一重量计算所述运输带上的瞬时流量和累积重量值；
17.并在所述第一速度大于所述第一预设速度时，根据所述运输带上的物料的第一重量和修正后的第一速度计算所述运输带上的瞬时流量和累积重量值。
18.可选地，所述第一测速模块为测速轮。
19.可选地，所述第二测速模块包括图像检测单元和第一处理单元，所述图像检测单元设置在所述机架上且靠近所述运输带的预设位置处，用于拍摄所述测速标记模块跟随所述运输带运动一周的图像；所述第一处理单元与所述图像检测单元电连接，用于根据所述图像检测单元获取的图像和所述运输带的周长计算所述运输带的第二速度。
20.可选地，所述第二测速模块包括霍尔检测元件和第二处理单元，所述霍尔检测元件设置在所述机架上且靠近所述运输带的预设位置处，用于检测所述测速标记模块跟随所述运输带运动一周的时间；所述第二处理单元与所述霍尔检测元件电连接，用于根据所述霍尔检测元件获取的时间和所述运输带的周长计算所述运输带的第二速度。
21.可选地，该皮带秤的测速校准控制系统还包括电源模块和显示模块，所述电源模块与所述第一测速模块、所述第二测速模块和所述控制模块电连接，用于为所述第一测速模块、所述第二测速模块和所述控制模块提供电源；所述显示模块与控制模块电连接，用于显示所述第一速度和所述第二速度。
22.根据本发明的另一方面，提供了一种皮带秤的测速校准控制方法，该皮带秤的测速校准控制方法由皮带秤的测速校准控制系统执行，所述皮带秤的测速校准控制系统包括：第一测速模块、第二测速模块、测速标记模块和控制模块，所述皮带秤包括机架和运输组件，所述运输组件设置在所述机架上且包括运输带和运输带输送机，所述运输带用于运输物料；所述测速标记模块设置在所述运输带上，跟随所述运输带运动；所述第一测速模块设置于所述运输带输送机上，用于检测获得所述运输带的第一速度；所述第二测速模块固定设置在所述机架上且靠近所述运输带的预设位置处，用于根据所述测速标记模块跟随所述运输带运动的时间和所述运输带的周长计算所述运输带的第二速度；所述控制模块分别与所述第一测速模块和所述第二测速模块电连接；
23.所述控制方法包括：
24.获取所述第一速度和所述第二速度；
25.且在所述第一速度大于第一预设速度时，根据所述第一速度和所述第二速度调节输出用于修正所述第一速度的控制信号。
26.可选地，所述在所述第一速度大于第一预设速度时，根据所述第一速度和所述第二速度调节输出用于修正所述第一速度的控制信号，包括：
27.在所述第一速度大于第一预设速度时，计算所述第一速度与所述第二速度的偏差；
28.当所述偏差大于预设偏差时，根据所述偏差调节输出用于修正所述第一速度的控制信号。
29.根据本发明的另一方面，提供了一种皮带秤，该皮带秤包括如第一方面所述的皮带秤的测速校准控制系统。
30.本发明实施例的技术方案，通过提供一种皮带秤的测速校准控制系统、控制方法和皮带秤，通过该皮带秤的测速校准控制系统可以实现：第一测速模块用于获取运输带的第一速度，第一速度为皮带秤的测速信号；在皮带秤的机架上且靠近运输带的预设位置处固定设置第二测速模块，并在运输带上固定设置测速标记模块，测速标记模块可跟随运输带一起运动，第二测速模块可以获取测速标记模块跟随运输带一起运动的时间，并根据测速标记模块跟随运输带一起运动的时间和运输带的周长计算出运输带的第二速度，第二速度为皮带秤的测速校准信号；控制模块获取第一速度和第二速度，并在第一速度大于第一预设速度时，根据第一速度和第二速度调节输出用于修正第一速度的控制信号，从而实现对皮带秤的测速信号的校准，以解决现有的皮带秤因环境温度、自身结构等因素导致产生测量误差而影响皮带秤测量精度的问题，提高皮带秤的测量准确性。
31.应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
32.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
33.图1是本发明实施例中提供的一种皮带秤的测速校准控制系统的结构框图；
34.图2是本发明实施例中提供的一种皮带秤测速校准应用场景的结构示意图；
35.图3是本发明实施例中提供的另一种皮带秤的测速校准控制系统的结构框图；
36.图4是本发明实施例中提供的另一种皮带秤的测速校准控制系统的结构框图；
37.图5是本发明实施例中提供的一种皮带秤的测速校准控制方法的流程图。
具体实施方式
38.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
39.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
40.图1为本发明实施例中提供的一种皮带秤的测速校准控制系统的结构框图，图2是本发明实施例中提供的一种皮带秤测速校准应用场景的结构示意图。参考图1和图2，该皮
带秤的测速校准控制系统包括：第一测速模块10、第二测速模块20、测速标记模块30和控制模块40，皮带秤包括机架1和运输组件，运输组件设置在机架1上且包括运输带2和运输带输送机，运输带2用于运输物料；测速标记模块30设置在运输带2上，跟随运输带2运动；
41.第一测速模块10设置于运输带输送机上，用于检测获得运输带2的第一速度；第二测速模块20固定设置在机架1上且靠近运输带的预设位置处，用于根据测速标记模块30跟随运输带2运动的时间和运输带2的周长计算运输带2的第二速度；
42.控制模块40分别与第一测速模块10和第二测速模块20电连接；
43.控制模块40被配置为：
44.获取第一速度和第二速度；
45.且在第一速度大于第一预设速度时，根据第一速度和第二速度调节输出用于修正第一速度的控制信号。
46.其中，控制模块40可以为单片机。测速标记模块30可以为磁钢、磁铁块、条形码、二维码等，具体可以根据第二测速模块的具体结构以及实际情况进行设置，在此不做具体的限定。将测速标记模块30设置在运输带2上，可以跟随运输带2一起运动。并且将第二测速模块20设置固定设置在机架1上且靠近运输带的预设位置处，每当测速标记模块30跟随运输带2运动到预设位置处时，第二测速模块就可以感应到测速标记模块30，并记录测速标记模块30经过的时刻，第二测速模块20根据记录的任意两个相邻的时刻就可以计算出测速标记模块30跟随运输带2运动一周所需的时长，并结合运输带2的周长可以计算出运输带2的真实运行速度，即第二速度。
47.其中，第一测速模块10为皮带秤的正常测速模块，第一速度为皮带秤的正常测速信号。第二速度为运输带的真实运行速度，因而可以用来校准第一速度。控制模块40获取第一速度和第二速度，当检测到第一速度大于第一预设速度时，说明此时皮带秤的测速信号误差比较大，会直接影响皮带秤的称重测量精度，此时，控制模块40根据运输带2的真实运行速度和第一速度调节输出控制信号以修正第一速度，以减少皮带秤测速信号的误差，从而提高皮带秤的称重测量精度。
48.其中，第一预设速度为皮带秤的测速信号所能允许的最大误差，具体数值可根据实际情况进行设置，在此不做具体的限定。其中，图2示例性的示出了预设位置的一种设置情况，具体可以根据实际情况进行设置，在此不做具体的限定。其中，运输带2的周长与运输带的具体结构有关，运输带2的周长可以预先存储在控制模块40中。
49.在本实施例的技术方案中，该皮带秤的测速校准控制系统的实现过程为：参考图1和图2，正常情况下，控制模块40将第一测速模块10检测获得的第一速度作为皮带秤的测速信号，并结合皮带秤上称重信号计算运输带上的瞬时流量和累积重量值，实现皮带秤的称重测量。但是，当控制模块40检测到第一速度大于第一预设速度时，说明此时第一速度与运输带2的真实运行速度的误差比较大，需要进行校准，控制模块40根据第一速度和第二速度调节输出控制信号，以修正第一速度，使得第一速度趋近运输带的真实运行速度，从而减小皮带秤的测速信号的误差，提高皮带秤的称重测量精度。
50.本实施例的技术方案，通过提供一种皮带秤的测速校准控制系统，该控制系统包括：第一测速模块、第二测速模块、测速标记模块和控制模块，皮带秤包括机架和运输组件，运输组件设置在机架上且包括运输带和运输带输送机，运输带用于运输物料；测速标记模
块设置在运输带上，跟随运输带运动；第一测速模块设置于运输带输送机上，用于检测获得运输带的第一速度；第二测速模块固定设置在机架上且靠近运输带的预设位置处，用于根据测速标记模块跟随运输带运动的时间和运输带的周长计算运输带的第二速度；控制模块分别与第一测速模块和第二测速模块电连接；控制模块被配置为：获取第一速度和第二速度；且在第一速度大于第一预设速度时，根据第一速度和第二速度调节输出用于修正第一速度的控制信号。由此，通过该皮带秤的测速校准控制系统可以实现：第一测速模块用于获取运输带的第一速度，第一速度为皮带秤的测速信号；在皮带秤的机架上且靠近运输带的预设位置处固定设置第二测速模块，并在运输带上固定设置测速标记模块，测速标记模块可跟随运输带一起运动，第二测速模块可以获取测速标记模块跟随运输带一起运动的时间，并根据测速标记模块跟随运输带一起运动的时间和运输带的周长计算出运输带的第二速度，第二速度为皮带秤的测速校准信号；控制模块获取第一速度和第二速度，并在第一速度大于第一预设速度时，根据第一速度和第二速度调节输出用于修正第一速度的控制信号，从而实现对皮带秤的测速信号的校准，以解决现有的皮带秤因环境温度、自身结构等因素导致产生测量误差而影响皮带秤测量精度的问题，提高皮带秤的测量准确性。
51.可选地，在第一速度大于第一预设速度时，根据第一速度和第二速度调节输出用于修正第一速度的控制信号，包括：
52.在第一速度大于第一预设速度时，计算第一速度与第二速度的偏差；
53.当偏差大于预设偏差时，根据偏差调节输出用于修正第一速度的控制信号。
54.其中，预设偏差与皮带秤的测速信号的误差要求等有关，具体数值可根据实际情况进行设置，在此不做具体的限定。
55.正常情况下，控制模块40将第一测速模块10检测获得的第一速度作为皮带秤的测速信号，并结合皮带秤上称重信号计算运输带上的瞬时流量和累积重量值，实现皮带秤的称重测量。但是，当控制模块40检测到第一速度大于第一预设速度时，说明此时第一速度与运输带2的真实运行速度的误差比较大，需要进行校准，控制模块40根据第一速度和第二速度计算第一速度与第二速度的偏差，并将计算的偏差与预设偏差进行比较，当偏差大于预设偏差时，根据偏差调节第一速度，以修正第一速度，使得第一速度趋近运输带的真实运行速度，从而减小皮带秤的测速信号的误差，提高皮带秤的称重测量精度。
56.可选地，参考图2，皮带秤还包括称重组件3，称重组件3用于检测获得运输带上的物料的第一重量；
57.控制模块40还被配置为：
58.根据第一速度和运输带上的物料的第一重量计算运输带上的瞬时流量和累积重量值；
59.并在第一速度大于第一预设速度时，根据运输带上的物料的第一重量和修正后的第一速度计算运输带上的瞬时流量和累积重量值。
60.其中，正常情况下，控制模块40将第一速度作为皮带秤的测速信号，根据第一速度和运输带上的物料的第一重量计算运输带上的瞬时流量和累积重量值。当第一速度大于第一预设速度时，说明此时第一速度与运输带2的真实运行速度的误差比较大，需要进行校准，控制模块40根据校准修正后的第一速度和运输带上的物料的第一重量计算运输带上的瞬时流量和累积重量值，从而可以提高皮带秤的称重测量精度。
61.可选地，第一测速模块为测速轮。
62.其中，测速轮能够与运输带2接触并随运输带2的移动而同步转动，从而检测获得运输带2的第一速度，并作为皮带秤的测速信号。
63.图3是本发明实施例提供的另一种皮带秤的测速校准控制系统的结构框图。作为一种实施方式，可选地，第二测速模块20包括图像检测单元21和第一处理单元22，图像检测单元21设置在机架1上且靠近运输带的预设位置处，用于拍摄测速标记模块30跟随运输带2运动一周的图像；第一处理单元22与图像检测单元21电连接，用于根据图像检测单元21获取的图像和运输带2的周长计算运输带2的第二速度。
64.其中，图像检测单元21可以一直拍摄运输带2运动一周的图像并发送给第一处理单元22。第一处理单元22根据拍摄的图像提取出包括测速标记模块30图像信息的图像以及对应的拍摄时刻，并根据任意两个相邻的包含测速标记模块30图像信息的两个图像对应的拍摄时刻计算出测速标记模块30跟随运输带2运动一周所需的时长，并结合运输带2的周长可以计算出运输带2的真实运行速度，即第二速度。
65.其中，图像检测单元21可以为高精度的工业相机，可以提高第二速度的计算精度，进而提高皮带秤的测速校准精度。第一处理单元22可以为单片机。
66.图4是本发明实施例提供的另一种皮带秤的测速校准控制系统的结构框图。作为一种实施方式，可选地，参考图4，第二测速模块包括霍尔检测元件23和第二处理单元24，霍尔检测元件23设置在机架1上且靠近运输带2的预设位置处，用于检测测速标记模块30跟随运输带2运动一周的时间；第二处理单元24与霍尔检测元件23电连接，用于根据霍尔检测元件23获取的时间和运输带的周长计算运输带2的第二速度。
67.其中，霍尔检测元件23可以为霍尔传感器，第二处理单元24可以为单片机。
68.可选地，参考图1至图4，该皮带秤的测速校准控制系统还包括电源模块50和显示模块60，电源模块50与第一测速模块10、第二测速模块20和控制模块40电连接，用于为第一测速模块10、第二测速模块20和控制模块40提供电源；显示模块60与控制模块40电连接，用于显示第一速度和第二速度。
69.其中，电源模块50可以为可充电电源，例如，可充电锂电池等。显示模块60可以为led显示屏，方便用户直观查看皮带秤的测速情况。
70.图5是根据本发明实施例中提供的一种皮带秤的测速校准控制方法的流程图。本发明实施例提供了一种皮带秤的测速校准控制方法，该皮带秤的测速校准控制方法由皮带秤的测速校准控制系统执行，皮带秤的测速校准控制系统包括：第一测速模块、第二测速模块、测速标记模块和控制模块，皮带秤包括机架和运输组件，运输组件设置在机架上且包括运输带和运输带输送机，运输带用于运输物料；测速标记模块设置在运输带上，跟随运输带运动；第一测速模块设置于运输带输送机上，用于检测获得运输带的第一速度；第二测速模块固定设置在机架上且靠近运输带的预设位置处，用于根据测速标记模块跟随运输带运动的时间和运输带的周长计算运输带的第二速度；控制模块分别与第一测速模块和第二测速模块电连接。参考图5，该控制方法具体包括如下步骤：
71.步骤110、获取第一速度和第二速度；
72.其中，该皮带秤的测速校准控制系统包括第一测速模块、第二测速模块、测速标记模块和控制模块等。第一测速模块和第二测速模块均与控制模块电连接，第一测速模块用
于检测获得运输带的第一速度并发送给控制模块，第二测速模块用于检测获得运输带的第二速度并发送给控制模块。其中，第一速度为皮带秤的测速信号，第二速度为皮带秤的测速校准信号。
73.步骤120、在第一速度大于第一预设速度时，根据第一速度和第二速度调节输出用于修正第一速度的控制信号。
74.其中，正常情况下，控制模块将第一测速模块检测获得的第一速度作为皮带秤的测速信号，并结合皮带秤上称重信号计算运输带上的瞬时流量和累积重量值，实现皮带秤的称重测量。但是，当控制模块检测到第一速度大于第一预设速度时，说明此时第一速度与运输带的真实运行速度的误差比较大，需要进行校准，控制模块根据第一速度和第二速度调节输出控制信号，以修正第一速度，使得第一速度趋近运输带的真实运行速度，从而减小皮带秤的测速信号的误差，提高皮带秤的称重测量精度。
75.本实施例的技术方案，通过提供一种皮带秤的测速校准控制方法，该皮带秤的测速校准控制方法由皮带秤的测速校准控制系统执行，皮带秤的测速校准控制系统包括：第一测速模块、第二测速模块、测速标记模块和控制模块，皮带秤包括机架和运输组件，运输组件设置在机架上且包括运输带和运输带输送机，运输带用于运输物料；测速标记模块设置在运输带上，跟随运输带运动；第一测速模块设置于运输带输送机上，用于检测获得运输带的第一速度；第二测速模块固定设置在机架上且靠近运输带的预设位置处，用于根据测速标记模块跟随运输带运动的时间和运输带的周长计算运输带的第二速度；控制模块分别与第一测速模块和第二测速模块电连接；该控制方法包括：获取第一速度和第二速度；且在第一速度大于第一预设速度时，根据第一速度和第二速度调节输出用于修正第一速度的控制信号。由此，通过该皮带秤的测速校准控制方法可以实现：第一测速模块用于获取运输带的第一速度，第一速度为皮带秤的测速信号；在皮带秤的机架上且靠近运输带的预设位置处固定设置第二测速模块，并在运输带上固定设置测速标记模块，测速标记模块可跟随运输带一起运动，第二测速模块可以获取测速标记模块跟随运输带一起运动的时间，并根据测速标记模块跟随运输带一起运动的时间和运输带的周长计算出运输带的第二速度，第二速度为皮带秤的测速校准信号；控制模块获取第一速度和第二速度，并在第一速度大于第一预设速度时，根据第一速度和第二速度调节输出用于修正第一速度的控制信号，从而实现对皮带秤的测速信号的校准，以解决现有的皮带秤因环境温度、自身结构等因素导致产生测量误差而影响皮带秤测量精度的问题，提高皮带秤的测量准确性。
76.可选地，在第一速度大于第一预设速度时，根据第一速度和第二速度调节输出用于修正第一速度的控制信号，包括：
77.在第一速度大于第一预设速度时，计算第一速度与第二速度的偏差；
78.当偏差大于预设偏差时，根据偏差调节输出用于修正第一速度的控制信号。
79.本发明实施例还提供了一种皮带秤，该皮带秤包括本发明任意实施例所述的皮带秤的测速校准控制系统。
80.上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。