一種智能化注漿一體化泵送裝備系統(tǒng)及其控制方法與流程

本發(fā)明涉及高端智能設備，尤其涉及一種智能化注漿一體化泵送裝備系統(tǒng)及其控制方法。

背景技術：

1、隨著建筑工業(yè)化的發(fā)展，裝配式建筑已經(jīng)成為各大城市建筑工程首推的主要方向，裝配式建筑pc構件連接節(jié)點注漿的施工質(zhì)量對建筑結構安全顯得尤為突出，目前施工現(xiàn)場裝配建筑套管孔注漿施工存在以下主要問題，注漿材料現(xiàn)場工人攪拌，注漿壓力和注漿時間控制都要以現(xiàn)場經(jīng)驗為主進行控制，注漿施工從注漿材料拌合，注漿壓力控制，注漿時間控制都直接影響裝配式建筑pc構件連接節(jié)點注漿質(zhì)量。

2、因此，現(xiàn)有技術還有待改進和提高。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的技術問題在于，針對現(xiàn)有技術的上述缺陷，提供一種智能化注漿一體化泵送裝備系統(tǒng)及其控制方法，旨在解決現(xiàn)有技術中注漿材料現(xiàn)場工人攪拌，注漿壓力和注漿時間控制都要以現(xiàn)場經(jīng)驗為主進行控制，嚴重影響了裝配式建筑pc構件連接節(jié)點注漿質(zhì)量的問題。

2、為了解決上述技術問題，本發(fā)明所采用的技術方案如下：

3、第一方面，本發(fā)明提供一種智能化注漿一體化泵送裝備系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)包括：

4、智能加料器，所述智能加料器包括下料控制器、與所述下料控制器連接的若干材料斗以及與所述下料控制器連接的下料機構，其中，每個材料斗下方均設置第一重力傳感器，且每個第一重力傳感器均與所述下料控制器連接；

5、智能攪拌器，所述智能攪拌器包括攪拌控制器、與所述攪拌控制器連接的攪拌機構、設置在攪拌機構內(nèi)的第一力矩傳感器以及設置在攪拌桶底部的第二重力傳感器，其中，所述第一力矩傳感器與所述第二重力傳感器均與所述攪拌控制器連接；

6、智能泵送器，所述智能泵送器包括注漿控制器、與所述注漿控制器連接的注漿管、與所述注漿控制器連接的注漿機構、設置在出漿口處的壓力傳感器以及設置在所述注漿機構內(nèi)的第二力矩傳感器，其中，所述壓力傳感器與所述第二力矩傳感器連接；

7、系統(tǒng)主控制器，所述系統(tǒng)主控制器與所述智能加料器、所述智能攪拌器以及所述智能泵送器均連接。

8、在一種實現(xiàn)方式中，所述材料斗包括：主材料斗、輔料斗以及水斗，且所述主材料斗、輔料斗以及水斗均與各自的下料機構連接，每一個所述下料機構包括下料電機，每一個所述下料電機與所述下料控制器連接；

9、所述系統(tǒng)主控制器根據(jù)所述主材料斗、輔料斗以及水斗各自下方的第一重力傳感器感應到的第一重量數(shù)據(jù)來建立質(zhì)量變化控制算法，并控制所述下料控制器基于質(zhì)量變化控制算法對各個下料電機進行定量化控制，實現(xiàn)智能化下料。

10、在一種實現(xiàn)方式中，所述攪拌機構包括攪拌電機，所述攪拌電機與所述攪拌控制器連接；

11、所述系統(tǒng)主控制器根據(jù)所述第一力矩傳感器感應到的第一轉(zhuǎn)動數(shù)據(jù)以及第二重力傳感器感應到的第二重量數(shù)據(jù)建立智能攪拌器控制算法，并控制所述攪拌控制器基于所述智能攪拌器控制算法對攪拌電機進行定量化控制，實現(xiàn)對攪拌時間的設置。

12、在一種實現(xiàn)方式中，所述注漿機構包括注漿電機，所述注漿電機與所述注漿控制器連接；

13、所述系統(tǒng)主控制器根據(jù)所述第二力矩傳感器感應的第二轉(zhuǎn)動數(shù)據(jù)以及壓力傳感器感應的壓力數(shù)據(jù)建立關系模型，并控制所述注漿控制器基于所述關系模型來對所述注漿電機進行定量化控制，實現(xiàn)對電機轉(zhuǎn)動參數(shù)和出漿壓力參數(shù)的設置。

14、在一種實現(xiàn)方式中，所述智能泵送器還包括氣泵，所述氣泵與所述注漿控制器連接。

15、第二方面，本發(fā)明實施例還提供一種應用于上述方案任一項所述的智能化注漿一體化泵送裝備系統(tǒng)的控制方法，其中，所述控制方法包括：

16、獲取主材料斗、輔料斗以及水斗各自下方的第一重力傳感器感應到的第一重量數(shù)據(jù)，系統(tǒng)主控制器基于所述第一重量數(shù)據(jù)建立材料質(zhì)量變化控制算法，并控制下料控制器基于質(zhì)量變化控制算法實現(xiàn)智能化下料；

17、獲取攪拌機構內(nèi)的第一力矩傳感器感應到的第一轉(zhuǎn)動數(shù)據(jù)以及攪拌桶底部的第二重力傳感器感應到的第二重量數(shù)據(jù)，系統(tǒng)主控制器基于所述第一轉(zhuǎn)動數(shù)據(jù)與所述第二重量數(shù)據(jù)建立智能攪拌器控制算法，并控制攪拌控制器基于所述智能攪拌器控制算法對攪拌電機進行定量化控制；

18、獲取注漿機構內(nèi)的第二力矩傳感器感應的第二轉(zhuǎn)動數(shù)據(jù)以及注漿管處的壓力傳感器感應的壓力數(shù)據(jù)，系統(tǒng)主控制器基于所述第二轉(zhuǎn)動數(shù)據(jù)與所述壓力數(shù)據(jù)，建立關系模型，并控制注漿控制器基于所述關系模型對所述注漿電機進行定量化控制。

19、在一種實現(xiàn)方式中，所述質(zhì)量變化控制算法的建立過程包括：

20、建立重量差值算法：(∑gtjci-∑gci)＝δgci，其中，δgci為材料斗的重量差值，當i為0時，gc0為主材料斗凈重量，當i為1時，gc1為輔料斗凈重量，當i為2時，gc2為水斗凈重量，斗凈重量為常數(shù)；gtjci為瞬時重量參數(shù)值，gtjc0為主材料斗在tj時刻的重量值；gtjc1為輔料斗在tj時刻的重量值；gtjc2為水斗在tj時刻重量值；

21、建立質(zhì)量變化控制算法：δmj＝∑δgci/g，其中，δmj為材料斗的質(zhì)量變化值，g為常數(shù)9.8，當i為0時，δgc0j為主材料斗在某個時段的重量差值；當i為1時，δgc1j為輔料斗在j時段的重量差值；當i為2時δgc2j為水斗在j時段的重量差值。

22、在一種實現(xiàn)方式中，所述智能攪拌器控制算法為：

23、(∑δgci/g)+∑(|(δgf-∑δgci)/g|)＝δt*w1*β；

24、其中，δgf是攪拌器重量變化值，(|(δgf-∑δgci)/g|)為攪拌器修正參數(shù)，具體是將攪拌器重量變化δgf與材料斗的重量差值總和之差取正值修正，β為修正經(jīng)驗系數(shù)，δt為攪拌時長變化值，w1為第一轉(zhuǎn)動數(shù)據(jù)的數(shù)值。

25、在一種實現(xiàn)方式中，所述關系模型為：

26、δw2＝α*δfx，其中，δw2為第二轉(zhuǎn)動數(shù)據(jù)的變化值，α為修正參數(shù)，δfx為注漿口壓力數(shù)據(jù)的變化值，x為注漿口的位置。

27、在一種實現(xiàn)方式中，所述方法還包括：

28、在注漿前期通過氣泵進行氣密性檢測。

29、有益效果：與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明提供了一種智能化注漿一體化泵送裝備系統(tǒng)，包括智能加料器、智能攪拌器、智能泵送器以及系統(tǒng)主控制器。所述智能加料器包括下料控制器、與所述下料控制器連接的若干材料斗以及與所述下料控制器連接的下料機構，其中，每個材料斗下方均設置第一重力傳感器，且每個第一重力傳感器均與所述下料控制器連接；所述智能攪拌器包括攪拌控制器、與所述攪拌控制器連接的攪拌機構、設置在攪拌機構內(nèi)的第一力矩傳感器以及設置在攪拌桶底部的第二重力傳感器，其中，所述第一力矩傳感器與所述第二重力傳感器均與所述攪拌控制器連接；所述智能泵送器包括注漿控制器、與所述注漿控制器連接的注漿管、與所述注漿控制器連接的注漿機構、設置在出漿口處的壓力傳感器以及設置在所述注漿機構內(nèi)的第二力矩傳感器，其中，所述壓力傳感器與所述第二力矩傳感器連接；所述系統(tǒng)主控制器與所述智能加料器、所述智能攪拌器以及所述智能泵送器均連接。與傳統(tǒng)注漿泵相比，本發(fā)明解決了現(xiàn)場人工攪拌注漿材料低效施工，現(xiàn)場人工攪拌注漿材料配合比不精準或時間控制不合理，導致注漿材料和易性差的質(zhì)量問題，提升了裝配式建筑構件節(jié)點套管連接孔口注漿智能化施工效率。