一种智能投料控制系统、方法及存储介质与流程

本发明涉及投料控制，尤其涉及一种智能投料控制系统、方法及存储介质。

背景技术：

1、在反应型实验中，随着物料的滴加，由于化学反应作用，物料温度会变化，导致偏离预设的反应温度。为保持合适的反应温度，当温度变化时，需要调整滴加速率。例如，对于放热反应，随着物料的滴加，温度会上升；当温度上升时，需要减缓滴加速率；当滴加速率减缓时，温度会下降；当温度下降时，需要加快滴加速率。如此反复循环，以使得物料保持在合适的反应温度。目前传统实验仪器需要人工操作来监测温度，人力成本大。同时，人工调整滴加速率难以精准保持反应温度稳定，控制精度低。

2、综上，相关技术中存在的技术问题有待得到改善。

技术实现思路

1、本发明实施例提供了一种智能投料控制系统、方法及存储介质，有效地提高了控制精度，降低了人力成本。

2、一方面，本发明实施例提供了一种智能投料控制系统，所述系统包括：

3、物料存放部件，所述物料存放部件用于存放第一反应物料；

4、综合反应容器，所述综合反应容器用于将所述第一反应物料和第二反应物料进行混合，所述第二反应物料已预先被投放到所述综合反应容器中；

5、温度传感部件，所述温度传感部件用于监测所述综合反应容器的第一容器内综合温度和第一容器外综合温度；

6、重量传感部件，所述重量传感部件用于监测所述第一反应物料的第一滴加速率；

7、智能控制部件，所述智能控制部件用于根据所述第一容器内综合温度、所述第一容器外综合温度和所述第一滴加速率，生成控制信号；

8、滴加控制部件，所述滴加控制部件用于根据所述控制信号，调节投料速率，使得所述第一反应物料以第二滴加速率进行投放。

9、在一些实施例中，所述系统还包括滴加口，所述滴加口包括：

10、若干个滴加子口，所述若干个滴加子口用于通过多点雾状方式将所述第一反应物料进行投放。

11、在一些实施例中，所述系统还包括：

12、搅拌部件，所述搅拌部件用于根据所述控制信号，调节搅拌速度，使得所述第一反应物料与所述第二反应物料充分混合。

13、在一些实施例中，所述系统还包括：

14、加热部件，所述加热部件用于将所述第一反应物料和所述第二反应物料加热至预设温度。

15、在一些实施例中，所述温度传感部件包括：

16、容器内温感部件，所述容器内温感部件包括容器内上部温感子部件、容器内中部温感子部件、容器内底部温感子部件，所述容器内上部温感子部件用于监测第一容器内上部温度，所述容器内中部温感子部件用于监测容器内中部温度，所述容器内底部温感子部件用于监测第一容器内底部温度，所述容器内上部温感子部件还用于根据综合反应容器中混合反应物料的填充高度，调节所述容器内上部温感子部件的监测位置，使得所述监测位置保持在所述混合反应物料的上方浅层。

17、在一些实施例中，所述温度传感部件还包括：

18、容器外温感部件，所述容器外温感部件包括容器外上部温感子部件、容器外中部温感子部件、容器外底部温感子部件，所述容器外上部温感子部件用于监测容器外上部温度，所述容器外中部温感子部件用于监测容器外中部温度，所述容器外底部温感子部件用于监测容器外底部温度。

19、另一方面，本发明实施例提供了一种智能投料控制系统的控制方法，包括以下步骤：

20、当确定所述第一反应物料和所述第二反应物料均达到预设温度后，根据总传热系数、传热面积、目标反应温度、第二容器外综合温度、反应热率和重量比例，计算所述第一反应物料的基础投放量；

21、根据所述基础投放量，计算总体投放量；

22、根据第二容器内上部温度、第二容器内底部温度、搅拌基础转速和转速控制因子，计算搅拌速度；

23、根据所述总体投放量和所述搅拌速度，进行第一投料操作；

24、根据所述目标反应温度和第二容器内综合温度，计算误差调整系数；

25、根据第三容器外综合温度，更新所述基础投放量；

26、根据第三容器内上部温度和第三容器内底部温度，更新所述搅拌速度；

27、根据所述误差调整系数和更新后的所述基础投放量，更新所述总体投放量，并根据更新后的所述总体投放量和更新后的所述搅拌速度，进行第二投料操作，直至所述第一反应物料投放完毕。

28、在一些实施例中，所述根据总传热系数、传热面积、目标反应温度、第二容器外综合温度、反应热率和重量比例，计算所述第一反应物料的基础投放量，包括：

29、根据总传热系数、传热面积、目标反应温度、第二容器外综合温度、反应热率和重量比例，通过基础投放量计算公式计算所述第一反应物料的基础投放量，所述基础投放量计算公式为：

30、

31、式中，ma为所述基础投放量，u为所述总传热系数，a为所述传热面积，tcfg为所述目标反应温度，tevn为所述第二容器外综合温度，r为所述反应热率，k为所述重量比例。

32、在一些实施例中，所述根据所述目标反应温度和第二容器内综合温度，计算误差调整系数，包括：

33、根据所述目标反应温度和第二容器内综合温度，通过误差调整系数计算公式计算误差调整系数，所述误差调整系数计算公式为：

34、

35、式中，β为所述误差调整系数，tcfg为所述目标反应温度，tt为所述第二容器内综合温度，d为微分符号，t为时间，b和c均为加权因子。

36、另一方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的方法。

37、本发明所具有的有益效果如下：

38、本发明提供的一种智能投料控制系统包括物料存放部件、综合反应容器、温度传感部件、重量传感部件、智能控制部件和滴加控制部件，首先通过物料存放部件存放第一反应物料，并通过综合反应容器将第一反应物料和第二反应物料进行混合，然后通过温度传感部件监测综合反应容器的第一容器内综合温度和第一容器外综合温度，并通过重量传感部件监测第一反应物料的第一滴加速率，再通过智能控制部件生成控制信号，最后通过滴加控制部件调节投料速率，以使得第一反应物料以第二滴加速率进行投放，从而实现了智能投料控制，提高了控制精度，降低了人力成本。

39、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

技术特征：

1.一种智能投料控制系统，其特征在于，所述系统包括：

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括滴加口，所述滴加口包括：

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述温度传感部件包括：

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述温度传感部件还包括：

7.一种应用于权利要求1-6任一项所述的智能投料控制系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据总传热系数、传热面积、目标反应温度、第二容器外综合温度、反应热率和重量比例，计算所述第一反应物料的基础投放量，包括：

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标反应温度和第二容器内综合温度，计算误差调整系数，包括：

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求7至9中任一项所述的方法。

技术总结
本发明公开了一种智能投料控制系统、方法及存储介质，系统包括：物料存放部件用于存放第一反应物料；综合反应容器用于将第一反应物料和第二反应物料进行混合，第二反应物料已预先被投放到综合反应容器中；温度传感部件用于监测综合反应容器的第一容器内综合温度和第一容器外综合温度；重量传感部件用于监测第一反应物料的第一滴加速率；智能控制部件用于根据第一容器内综合温度、第一容器外综合温度和第一滴加速率，生成控制信号；滴加控制部件用于根据控制信号，调节投料速率，使得第一反应物料以第二滴加速率进行投放。本发明实现了智能投料控制，提高了控制精度，降低了人力成本。本发明可广泛应用于投料控制技术领域。

技术研发人员：钟艳桃,向慧,陈骥,余旭,李盼天,刘采昕,张达淳,乔立颖,胡显祥,胡定鹏
受保护的技术使用者：广州立邦涂料有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/9