本發(fā)明屬于測量設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種水沙自動測量稱重裝置。
背景技術(shù):
目前,市場上針對模擬降雨產(chǎn)流產(chǎn)沙的測量稱重技術(shù),大都是人工用直尺測量產(chǎn)流量和烘干法稱取產(chǎn)流后泥沙的重量,此法不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力,而且測量和稱重都存在較大誤差。并且現(xiàn)有技術(shù)中,模擬降雨后產(chǎn)流測量只有針對產(chǎn)流液位測量的單體裝置,模擬降雨后產(chǎn)沙也只是針對產(chǎn)沙用烘干法進(jìn)行計(jì)算。因此,整個(gè)測量過程繁瑣復(fù)雜,比較容易因計(jì)算錯誤而造成數(shù)據(jù)誤差,而針對自動測量和稱重的模擬降雨后產(chǎn)流和產(chǎn)沙的集合裝置目前還沒有形成。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種水沙自動測量稱重裝置,解決現(xiàn)有技術(shù)中依靠人工進(jìn)行模擬降雨產(chǎn)流產(chǎn)沙的測量稱重法容易造成數(shù)據(jù)誤差且工作效率低的問題。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種水沙自動測量稱重裝置,包括PLC及設(shè)置有稱重托盤的高精度稱重系統(tǒng),稱重托盤上方設(shè)置有收集桶,收集桶的上方設(shè)置有超聲波傳感器,高精度稱重系統(tǒng)安裝在電動缸上由電動缸帶動進(jìn)行上下直線運(yùn)動,高精度稱重系統(tǒng)、超聲波傳感器以及電動缸均與PLC連接,PLC還與計(jì)算機(jī)連接。
本發(fā)明的特點(diǎn)還在于:
還包括鋁型材固定架,電動缸設(shè)置在鋁型材固定架的內(nèi)底面上,PLC及計(jì)算機(jī)設(shè)置在電動缸旁,鋁型材固定架的內(nèi)側(cè)面固定安裝有收集桶固定架,收集桶通過收集桶固定架固定,鋁型材固定架的內(nèi)側(cè)面位于收集桶固定架的上方設(shè)置有升降架,升降架上固定安裝有固定板,超聲波傳感器通過固定板固定。
PLC的型號為6ES7288-3AE04-0AA0;高精度稱重系統(tǒng)的型號為ICS4x9臺秤;計(jì)算機(jī)為上位計(jì)算機(jī)。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的一種水沙自動測量稱重裝置,構(gòu)造簡單、易于組裝制作,通過PLC與超聲波傳感器及高精度稱重系統(tǒng)的配合使用,利用比重法準(zhǔn)確快速地計(jì)算出降雨后產(chǎn)流產(chǎn)沙數(shù)據(jù),極大地降低了現(xiàn)有技術(shù)中因人工測量計(jì)算而造成的數(shù)據(jù)誤差,并且節(jié)約時(shí)間,有效地提高了工作效率。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一種水沙自動測量稱重裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1.超聲波傳感器連接線,2.升降架,3.固定板,4.鋁型材固定架,5.PLC連接線,6.PLC,7.超聲波傳感器,8.收集桶,9.收集桶固定架,10.稱重托盤,11.電動缸,12.計(jì)算機(jī)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述:
本發(fā)明的一種水沙自動測量稱重裝置,如圖1所示,包括鋁型材固定架4,鋁型材固定架4的內(nèi)底面上設(shè)置有電動缸11,電動缸11旁設(shè)置有PLC6及計(jì)算機(jī)12。電動缸11上安裝有高精度稱重系統(tǒng),高精度稱重系統(tǒng)由電動缸11帶動進(jìn)行上下直線運(yùn)動。高精度稱重系統(tǒng)包括稱重托盤10,稱重托盤10的上方設(shè)置有收集桶8,收集桶8的上方設(shè)置有超聲波傳感器7;鋁型材固定架4的內(nèi)側(cè)面固定安裝有收集桶固定架9,收集桶8通過收集桶固定架9固定,鋁型材固定架4的內(nèi)側(cè)面位于收集桶固定架9的上方設(shè)置有升降架2,升降架2上固定安裝有固定板3,超聲波傳感器7通過固定板3固定。高精度稱重系統(tǒng)通過PLC連接線5與PLC6連接,超聲波傳感器7通過超聲波傳感器連接線1與PLC6連接,電動缸11也與PLC6連接,PLC6還與計(jì)算機(jī)12連接。PLC連接線5和超聲波傳感器連接線1均沿著鋁型材固定架4走線。PLC6的型號為6ES7288-3AE04-0AA0;高精度稱重系統(tǒng)的型號為ICS4x9臺秤;計(jì)算機(jī)12為上位計(jì)算機(jī)。
本發(fā)明的水沙自動測量稱重裝置在使用時(shí),首先將計(jì)算機(jī)12和PLC6打開進(jìn)行參數(shù)設(shè)置,然后將收集好的物料裝進(jìn)收集桶8,并將收集桶8固定在收集桶固定架9上。再通過PLC6發(fā)送指令控制電動缸11升降至高精度稱重系統(tǒng)的稱重托盤10接觸到收集桶8為止。通過超聲波傳感器7經(jīng)由PLC6發(fā)送的指令測量收集桶8渾水液面高度,具體為:利用超聲波傳感器7底部到收集桶8底部的距離總高度(H)減去超聲波傳感器7測量的高度(h測),得到收集桶8內(nèi)渾水的高度(h渾),而渾水的體積V渾=πr2h渾(r為收集桶8的底面半徑);同時(shí)通過高精度稱重系統(tǒng)測得渾水連同收集桶8的總質(zhì)量m(收集桶8的質(zhì)量m桶提前測量得到),然后計(jì)算得到渾水的質(zhì)量m渾=m-m桶,再利用比重法計(jì)算沙的質(zhì)量m沙=m渾×ρ(ρ為含沙量),則然后計(jì)算水的體積最后將水的體積和沙的體積經(jīng)過PLC6發(fā)送到計(jì)算機(jī)12進(jìn)行保存,整個(gè)過程操作完畢后,將得到實(shí)驗(yàn)所需的產(chǎn)流量和產(chǎn)流后泥沙的重量。