铝电解石油焦自动精准配料系统及方法技术方案

本发明专利技术公开一种铝电解石油焦自动精准配料系统及方法,该系统设有用于存放不同成分含量石油焦原料的若干存料仓；用于自动获取仓中原料成分及库存量，并依据这些成分和库存量数据自动计算并优选配料配方，将最优配方指令发送至抓斗天车的MES系统；用于依照最优配方指令自动选取存料仓并抓取原料输送至中间料斗的抓斗天车以及用于对中间料斗中的落料实时称重，并依据称重结果按照特定的传送速度将落料传输至自动混料机构的电子皮带称。本发明专利技术实现了石油焦混配的全程自动化操控，不仅降低了劳动强度、提高了劳动效率、降低了人工成本，而且明显提高了物料的配料精度，有效解决了日常作业受人为因素影响大的技术难题，从而提升了产品质量。产品质量。产品质量。

【技术实现步骤摘要】
铝电解石油焦自动精准配料系统及方法


[0001]本专利技术涉及冶金
，尤其涉及一种铝电解石油焦自动精准配料系统及方法。

技术介绍

[0002]煅后石油焦作为铝用炭素材料生产的主要原料之一，是铝用炭素发展的重要影响因素。铝电解炭素生产与石油焦体积密度、粒度、CO2和空气反应性、强度、真密度、线膨胀系数、灰分、硫份等各种特性息息相关。石油焦的各个特性指标变化范围较大，依石油焦品质、粒度不同而变化，同一粒度范围内变化也很大，因此对石油焦的混配要求精度高。但实际生产中石油焦配料以硫份为主，通过工艺技术人员简单硫份计算，兼顾矾、镍、钠、钙、镁等微量元素指标后向原料库下达石油焦混配配比，天车操作人员依据混配比配料，配料量按照抓斗容量估算，配料精度差，受人为因素的影响较大。各类石油焦混配不准确，造成煅后焦的粉末比电阻、真比重等指标不稳定。
[0003]有鉴于此，急需提供一种铝电解石油焦自动精准配料系统，以解决上述问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种铝电解石油焦自动精准配料系统，该配料系统可实现与检验数据、仓储库存数据联网，依据石油焦成分、库存量自动计算需要的石油焦指标(各种微量元素的占比)和数量，然后将数据通过无线电传输到抓斗天车(无人驾驶)接收站，接收站将指令传输到天车的PLC系统，最后抓斗天车将不同产地、不同批次、不同仓号的原料抓入不同的漏斗，通过定量给料机(电子皮带秤)按比例下料，实现石油焦混配，从而得到了理想的混合石油焦，实现精确配料。进而有效避免了日常作业时受人为因素的影响，进一步提高了产品质量。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种铝电解石油焦自动精准配料系统，所述系统包括：
[0007]若干存料仓，用于分别存放不同成分含量的石油焦原料；
[0008]MES系统，用于自动获取每个所述存料仓中的第一数据，并依据所述第一数据自动计算并优选配料配方，将最优配方指令发送至抓斗天车，所述第一数据为石油焦成分及库存量数据；
[0009]抓斗天车，用于依照所述最优配方指令自动选取存料仓并从中自动抓取石油焦原料输送至中间料斗；
[0010]电子皮带称，用于对所述中间料斗中的落料实时称重，并依据称重结果以特定的传送速度将落料传输至自动混料机构混合，从而完成石油焦自动精准配料。
[0011]作为本专利技术的进一步改进，所述电子皮带秤还用于将称重结果实时反馈至MES系统；所述MES系统还用于将实时称重结果与所述最优配方指令相比较并进行实时纠偏，直到所述电子皮带秤的实时称重结果与所述最优配方指令相一致；
[0012]所述MES系统还用于发送实时纠偏指令对所述电子皮带秤的运料速度进行变频控制，以确保每种物料能够在单位时间内以特定的给料量输送至自动混料机构。
[0013]作为本专利技术的进一步改进，在每个所述存料仓中均设置RFID电子标签；
[0014]所述MES系统通过RFID电子标签获取每个所述存料仓中石油焦成分及库存量的实时数据信息。
[0015]作为本专利技术的进一步改进，所述抓斗天车包括大小车行走机构、抓斗、PLC控制器以及RFID阅读器；
[0016]所述MES系统用于发送配方指令到所述PLC控制器，所述RFID阅读器通过读取所述存料仓中的电子标签信息，自动选取存料仓；而后由所述PLC控制器操纵所述大小车行走机构自动行走至选取到的所述存料仓并操纵所述抓斗自动抓取石油焦原料输送至中间料斗。
[0017]作为本专利技术的进一步改进，所述电子皮带秤包括称重模块、传送皮带、驱动电机、测速模块、以及变频器，以实现传输物料的过程中根据所述实时纠偏指令进行PID自动调节。
[0018]作为本专利技术的进一步改进，所述中间料斗以一对一或多对一的形式设置在所述存料仓的侧方，所述中间料斗呈漏斗形设置，底部设有放料口，所述放料口设置于所述电子皮带秤的正上方，并与所述电子皮带秤密封连接。
[0019]本专利技术还提供了一种铝电解石油焦自动精准配料方法，所述方法包括：
[0020]将不同成分含量的石油焦原料分别存放于不同的存料仓内；
[0021]利用MES系统自动获取每个所述存料仓中的第一数据，并依据所述第一数据自动计算并优选配料配方，将最优配方指令发送至抓斗天车，所述第一数据为石油焦成分及库存量数据；
[0022]所述抓斗天车依照所述最优配方指令自动选取存料仓并从中自动抓取石油焦原料输送至中间料斗；
[0023]利用电子皮带称实时称取中间料斗中的落料重量，并依据称重结果以特定的传送速度将落料传输至自动混料机构混合，从而完成石油焦自动精准配料。
[0024]作为本专利技术的进一步改进，所述利用电子皮带称实时称取中间料斗中的落料重量，并依据称重结果以特定的传送速度将落料传输至自动混料机构混合包括：
[0025]所述电子皮带秤将称重结果实时反馈至MES系统；
[0026]所述MES系统将实时称重结果与所述最优配方指令相比较并进行实时纠偏，直到所述电子皮带秤的实时称重结果与所述最优配方指令相一致；
[0027]所述MES系统发送实时纠偏指令对所述电子皮带秤的运料速度进行变频控制，以确保每种物料能够在单位时间内以特定的给料量输送至自动混料机构。
[0028]作为本专利技术的进一步改进，所述利用MES系统自动获取每个所述存料仓中的第一数据包括：
[0029]在每个所述存料仓中均设置RFID电子标签；
[0030]所述MES系统通过RFID电子标签获取每个所述存料仓中石油焦成分及库存量的实时数据信息。
[0031]作为本专利技术的进一步改进，所述抓斗天车依照所述最优配方指令自动选取存料仓并从中自动抓取石油焦原料输送至中间料斗包括：
[0032]在所述抓斗天车内设置大小车行走机构、抓斗、PLC控制器以及RFID阅读器；
[0033]所述MES系统发送配方指令到所述PLC控制器，所述RFID阅读器通过读取所述存料仓中的电子标签信息，自动选取存料仓；而后由所述PLC控制器操纵所述大小车行走机构自动行走至选取到的所述存料仓并操纵所述抓斗自动抓取石油焦原料输送至中间料斗。
[0034]本专利技术的技术效果和优点：
[0035]本专利技术的铝电解石油焦自动精准配料系统及方法，设置有用于分别存放不同成分含量石油焦原料的若干存料仓；用于自动获取每个存料仓中的石油焦成分及库存量数据，并依据这些石油焦成分和库存量数据自动计算并优选配料配方，同时将最优配方指令发送至抓斗天车的MES系统；用于依照计算出的最优配方指令自动选取存料仓并从中自动抓取石油焦原料输送至中间料斗的抓斗天车以及用于对中间料斗中的落料实时称重，并依据称重结果按照特定的传送速度将落料传输至自动混料机构混合的电子皮带称。通过以上方式，本专利技术实现了石油焦混配的全程自动化操控，不仅降低了操作工人的劳动强度、提高了劳动效率、降低了人工成本，而且明显提高了物料的配料精度，有效解决了日常作业本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铝电解石油焦自动精准配料系统，所述系统包括：若干存料仓(2)，用于分别存放不同成分含量的石油焦原料；MES系统(7)，用于自动获取每个所述存料仓(2)中的第一数据(1)，并依据所述第一数据(1)自动计算并优选配料配方，将最优配方指令发送至抓斗天车(6)，所述第一数据(1)为石油焦成分及库存量数据；抓斗天车(6)，用于依照所述最优配方指令自动选取存料仓(2)并从中自动抓取石油焦原料输送至中间料斗(3)；电子皮带称(4)，用于对所述中间料斗(3)中的落料实时称重，并依据称重结果以特定的传送速度将落料传输至自动混料机构混合，从而完成石油焦自动精准配料。2.根据权利要求1所述的铝电解石油焦自动精准配料系统，其中，所述电子皮带秤(4)还用于将称重结果实时反馈至MES系统(7)；所述MES系统(7)还用于将实时称重结果与所述最优配方指令相比较并进行实时纠偏，直到所述电子皮带秤(4)的实时称重结果与所述最优配方指令相一致；所述MES系统(7)还用于发送实时纠偏指令对所述电子皮带秤(4)的运料速度进行变频控制，以确保每种物料能够在单位时间内以特定的给料量输送至自动混料机构。3.根据权利要求1或2所述的铝电解石油焦自动精准配料系统，其中，在每个所述存料仓(2)中均设置RFID电子标签；所述MES系统(7)通过RFID电子标签获取每个所述存料仓(2)中石油焦成分及库存量的实时数据信息。4.根据权利要求3所述的铝电解石油焦自动精准配料系统，其中，所述抓斗天车(6)包括大小车行走机构、抓斗、PLC控制器以及RFID阅读器；所述MES系统(7)用于发送配方指令到所述PLC控制器，所述RFID阅读器通过读取所述存料仓(2)中的电子标签信息，自动选取存料仓(2)；而后由所述PLC控制器操纵所述大小车行走机构自动行走至选取到的所述存料仓(2)并操纵所述抓斗自动抓取石油焦原料输送至中间料斗(3)。5.根据权利要求2所述的铝电解石油焦自动精准配料系统，其中，所述电子皮带秤(4)包括称重模块、传送皮带、驱动电机、测速模块、以及变频器，以实现传输物料的过程中根据所述实时纠偏指令进行PID自动调节。6.根据权利要求1所述的铝电解石油焦自动精准配料系统，其中，所述中间料斗(3)以一对一或多对一的形式设置在所述存料仓(2)的侧方，所述中间料斗(3)呈漏斗形设置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张雷，肖述兵，马得胜，祁卫安，
申请(专利权)人：青海黄河上游水电开发有限责任公司黄河鑫业有限公司，
类型：发明
国别省市：