本發明屬于測量設備技術領域,具體涉及一種水沙自動測量稱重裝置。
背景技術:
目前,市場上針對模擬降雨產流產沙的測量稱重技術,大都是人工用直尺測量產流量和烘干法稱取產流后泥沙的重量,此法不僅費時費力,而且測量和稱重都存在較大誤差。并且現有技術中,模擬降雨后產流測量只有針對產流液位測量的單體裝置,模擬降雨后產沙也只是針對產沙用烘干法進行計算。因此,整個測量過程繁瑣復雜,比較容易因計算錯誤而造成數據誤差,而針對自動測量和稱重的模擬降雨后產流和產沙的集合裝置目前還沒有形成。
技術實現要素:
本發明的目的是提供一種水沙自動測量稱重裝置,解決現有技術中依靠人工進行模擬降雨產流產沙的測量稱重法容易造成數據誤差且工作效率低的問題。
本發明所采用的技術方案是:一種水沙自動測量稱重裝置,包括PLC及設置有稱重托盤的高精度稱重系統,稱重托盤上方設置有收集桶,收集桶的上方設置有超聲波傳感器,高精度稱重系統安裝在電動缸上由電動缸帶動進行上下直線運動,高精度稱重系統、超聲波傳感器以及電動缸均與PLC連接,PLC還與計算機連接。
本發明的特點還在于:
還包括鋁型材固定架,電動缸設置在鋁型材固定架的內底面上,PLC及計算機設置在電動缸旁,鋁型材固定架的內側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,鋁型材固定架的內側面位于收集桶固定架的上方設置有升降架,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;高精度稱重系統的型號為ICS4x9臺秤;計算機為上位計算機。
本發明的有益效果是:本發明的一種水沙自動測量稱重裝置,構造簡單、易于組裝制作,通過PLC與超聲波傳感器及高精度稱重系統的配合使用,利用比重法準確快速地計算出降雨后產流產沙數據,極大地降低了現有技術中因人工測量計算而造成的數據誤差,并且節約時間,有效地提高了工作效率。
附圖說明
圖1為本發明一種水沙自動測量稱重裝置的結構示意圖。
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.計算機。
具體實施方式
下面結合附圖與具體實施方式對本發明作進一步詳細描述:
本發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的內底面上設置有電動缸11,電動缸11旁設置有PLC6及計算機12。電動缸11上安裝有高精度稱重系統,高精度稱重系統由電動缸11帶動進行上下直線運動。高精度稱重系統包括稱重托盤10,稱重托盤10的上方設置有收集桶8,收集桶8的上方設置有超聲波傳感器7;鋁型材固定架4的內側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的內側面位于收集桶固定架9的上方設置有升降架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還與計算機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;高精度稱重系統的型號為ICS4x9臺秤;計算機12為上位計算機。
本發明的水沙自動測量稱重裝置在使用時,首先將計算機12和PLC6打開進行參數設置,然后將收集好的物料裝進收集桶8,并將收集桶8固定在收集桶固定架9上。再通過PLC6發送指令控制電動缸11升降至高精度稱重系統的稱重托盤10接觸到收集桶8為止。通過超聲波傳感器7經由PLC6發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);同時通過高精度稱重系統測得渾水連同收集桶8的總質量m(收集桶8的質量m桶提前測量得到),然后計算得到渾水的質量m渾=m-m桶,再利用比重法計算沙的質量m沙=m渾×ρ(ρ為含沙量),則然后計算水的體積最后將水的體積和沙的體積經過PLC6發送到計算機12進行保存,整個過程操作完畢后,將得到實驗所需的產流量和產流后泥沙的重量。