混凝土搅拌设备高精度动态计量技术研究

【摘要】混凝土作为重要的建筑材料之一，为人类社会的文明与发展做出了重要贡献。高精度计量系统作为混凝土搅拌设备核心组成模块，它的准确性直接关系混凝土拌合产品的质量。由于混凝土生产计量过程中设备动态物理特性、设备相互间动态影响、计量数据动态变化等因素难以分析，还有生产操作流程中存在的多样性和噪声的不确定性，多种因素使得在混凝土生产过程中实现物料的动态精确计量难度极大。计量问题现已成为搅拌设备发展面临的主要共性问题之一。论文以混凝土搅拌设备水泥计量系统为主要研究对象，通过对现有计量系统存在的缺陷分析，并结合产品开发实践，从计量设备动态物理特性分析、计量数据动态特性解析、计量逻辑和算法优化等方面展开系统研究，解决计量系统硬件和软件现存问题，实现搅拌设备计量系统的高精度动态计量。论文首先从计量秤体安装位置及高度异常对传感器信号的影响进行分析，结合产品设计及机械结构布局，实现了计量设备动态物理特征分析；并通过多个混凝土搅拌站的生产计量数据采集，统计分析得到了各种物料的典型计量曲线，结合生产设备工况点，实现计量数据动态分析，同时还基于气压和秤体钢体型变等因素研究，深入挖掘了计量数据异常波动，提升精度；最后引入统计学习和分析，改变了计量关键参数计量落差的单一预估，设计了基于复合滤波的计量落差预估算法，并结合计量数据的动态解析成果，实现了混凝土计量逻辑的优化。作为混凝土搅拌设备共性技术研究，论文研究成果可进一步扩展应用于干混砂浆搅拌站、沥青搅拌站等产品。论文研究不仅提高了搅拌设备计量系统的精确性和统计数据的准确性，同时获得的基础研究数据也为机械结构设计提供的重要参考，为新一代混凝土搅拌设备计量系统的优良研发提供了有力支撑。
【作者】陈兵；
【导师】巩明德；莫劲风；
【作者基本信息】吉林大学，机械工程，2014，硕士
【关键词】混凝土搅拌站；动态计量；高精度；动态预估；

【参考文献】
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