1.本发明涉及煤量检测技术领域，尤其涉及一种火力发电厂燃煤精确掺配的装置、系统及方法。
背景技术：
2.撰写人检索，检索式为(tacd＝(扫描仪and煤and轮廓and截面and煤量))，获得较为接近的现有技术方案如下。
3.申请公布号为cn116109664a，名称为基于线扫描激光器的皮带输送速度检测系统及方法。基于线扫描激光器的皮带输送速度检测方法包括：利用激光扫描仪实时获得沿着皮带运动方向的两帧点云数据；将实时获取的两帧点云数据转换成横坐标间距相同的新点云数据；利用两帧新点云数据计算皮带输送速度。解决了现有激光测量方法不能解决皮带输送速度测量的问题，实现了完全非接触式的皮带输送速度测量，不影响皮带输送系统的正常运行，测量准确度和可靠性高。
4.授权公告号为cn110648345b，名称为一种基于光场成像的输送带上烟丝物料流量检测方法及系统。是通过由光场相机、线性激光器、速度传感器和信息处理计算机组成的检测系统对输送带上的烟丝物料流量进行实时检测，光场相机用于采集烟丝颗粒的光场信息以实现烟丝高度探测，激光器用于增强烟丝颗粒表面纹理以提高测量的准确度；速度传感器用以实时测量输送带前进速度；信息处理计算机对采集的光场信息进行数据处理获取烟丝截面高度，并根据输送带速度计算得到烟丝的体积流量。优点是：为非接触式、无损测量，不影响烟丝物料的正常输送，检测系统简单，避免了传统视觉检测技术需使用两台或者多台摄像机而导致的系统复杂性，且具有瞬时性以及可视化的特点，测量准确度高。
5.授权公告号为cn112833983b，名称为一种基于激光扫描的煤量检测方法。采用激光扫描装置直接圈定煤流横截面积轮廓，为非接触式探测，测量精度高；检测方法采用极坐标系，不用坐标换算，计算复杂度显著降低，减少了坐标转换误差；对算法所用数据进行环境校正，实用性显著提高，还可以避免误判空皮带，解决了有煤流时个别点为零值而导致计算结果大的扰动问题。
6.结合上述三篇专利文献和现有的技术方案，发明人分析现有技术方案如下。
7.火力发电厂中用于锅炉燃烧的燃煤一般是经过掺配的混煤。掺配的方法是在煤仓下方的输送带上安装2～3台给煤机，以下说明均按两台给煤机举例，三台或多台给煤机的掺配方法与此相同，不同的给煤机对应不同的煤种。在输煤程控系统的操作界面设定不同的比例，以期达到掺配的目的。这种控制方式是一种开环控制，即：发出的指令没有反馈，无法判断各台给煤机的出力是否达到了所要求的比例。尤其在顶峰压谷阶段，掺配不精确，煤质不稳定，极易容易造成限负荷或者灭火。为了保证不限负荷或者不灭火，保守的做法是适当加大优质煤的掺配比例，这样就造成生产成本的提高。
8.现有技术问题及思考：
9.如何解决燃煤掺配精确度较低的技术问题。
技术实现要素：
10.本发明提供一种火力发电厂燃煤精确掺配的装置、系统及方法，解决燃煤掺配精确度较低的技术问题。
11.为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案在于如下方面：
12.一种火力发电厂燃煤精确掺配的装置包括掺配模块，掺配模块，用于扫描仪获得给煤机导料槽出口处物料断面的轮廓线并发往控制器，控制器获得轮廓线，控制器获得给煤机带速，控制器获得物料密度，控制器基于轮廓线计算获得轮廓线的面积即给煤机导料槽出口处的截面积，控制器将截面积乘以给煤机带速乘以物料密度获得单位时间的给煤量；将单位时间的给煤量与设定的给煤量比较获得偏差，当偏差超过规定值时，相应调整给煤机的电机频率，使得给煤机的给煤量满足设定值的要求。
13.进一步的技术方案在于：掺配模块，还用于获得第一给煤机单位时间的给煤量和第二给煤机单位时间的给煤量，两台给煤机在同一输送带上是串行布置的，第一给煤机为前一台给煤机，第二给煤机为后一台给煤机，将后一台给煤机的给煤量减去前一台给煤机的给煤量得到自身的给煤量。
14.进一步的技术方案在于：掺配模块，还用于获得多路给煤机单位时间的给煤量，将每一路给煤机单位时间的给煤量与该路设定的给煤量比较获得偏差，当偏差超过规定值时，相应调整给煤机的电机频率，使得该路给煤机的给煤量满足设定值的要求。
15.一种火力发电厂燃煤精确掺配的系统包括控制器、扫描仪和给煤机，扫描仪与控制器连接并通信，控制器与给煤机连接并通信，还包括掺配模块，掺配模块，用于扫描仪获得给煤机导料槽出口处物料断面的轮廓线并发往控制器，控制器获得轮廓线，控制器获得给煤机带速，控制器获得物料密度，控制器基于轮廓线计算获得轮廓线的面积即给煤机导料槽出口处的截面积，控制器将截面积乘以给煤机带速乘以物料密度获得单位时间的给煤量；将单位时间的给煤量与设定的给煤量比较获得偏差，当偏差超过规定值时，相应调整给煤机的电机频率，使得给煤机的给煤量满足设定值的要求。
16.进一步的技术方案在于：掺配模块，还用于获得第一给煤机单位时间的给煤量和第二给煤机单位时间的给煤量，两台给煤机在同一输送带上是串行布置的，第一给煤机为前一台给煤机，第二给煤机为后一台给煤机，将后一台给煤机的给煤量减去前一台给煤机的给煤量得到自身的给煤量。
17.进一步的技术方案在于：所述扫描仪为激光扫描仪，所述控制器为服务器；所述给煤机包括多路的给煤机，所述扫描仪包括多路的扫描仪，控制器分别与每一扫描仪连接并通信，控制器分别与每一给煤机连接并通信，一台扫描仪用于获得一台给煤机物料断面的轮廓线，掺配模块，还用于获得多路给煤机单位时间的给煤量，将每一路给煤机单位时间的给煤量与该路设定的给煤量比较获得偏差，当偏差超过规定值时，相应调整给煤机的电机频率，使得该路给煤机的给煤量满足设定值的要求。
18.一种火力发电厂燃煤精确掺配的方法包括掺配的步骤，掺配步骤包括扫描仪获得给煤机导料槽出口处物料断面的轮廓线并发往控制器，控制器获得轮廓线，控制器获得给煤机带速，控制器获得物料密度，控制器基于轮廓线计算获得轮廓线的面积即给煤机导料槽出口处的截面积，控制器将截面积乘以给煤机带速乘以物料密度获得单位时间的给煤量；将单位时间的给煤量与设定的给煤量比较获得偏差，当偏差超过规定值时，相应调整给
煤机的电机频率，使得给煤机的给煤量满足设定值的要求。
19.进一步的技术方案在于：掺配步骤还包括获得第一给煤机单位时间的给煤量和第二给煤机单位时间的给煤量，两台给煤机在同一输送带上是串行布置的，第一给煤机为前一台给煤机，第二给煤机为后一台给煤机，将后一台给煤机的给煤量减去前一台给煤机的给煤量得到自身的给煤量。
20.一种火力发电厂燃煤精确掺配的装置包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行计算机程序时实现上述相应的步骤。
21.一种火力发电厂燃煤精确掺配的装置包括计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述相应的步骤。
22.采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
23.第一，一种火力发电厂燃煤精确掺配的装置包括掺配模块，掺配模块，用于扫描仪获得给煤机导料槽出口处物料断面的轮廓线并发往控制器，控制器获得轮廓线，控制器获得给煤机带速，控制器获得物料密度，控制器基于轮廓线计算获得轮廓线的面积即给煤机导料槽出口处的截面积，控制器将截面积乘以给煤机带速乘以物料密度获得单位时间的给煤量；将单位时间的给煤量与设定的给煤量比较获得偏差，当偏差超过规定值时，相应调整给煤机的电机频率，使得给煤机的给煤量满足设定值的要求。该技术方案，其通过掺配模块等，实现燃煤掺配精确度高。
24.第二，一种火力发电厂燃煤精确掺配的系统包括控制器、扫描仪和给煤机，扫描仪与控制器连接并通信，控制器与给煤机连接并通信，还包括掺配模块，掺配模块，用于扫描仪获得给煤机导料槽出口处物料断面的轮廓线并发往控制器，控制器获得轮廓线，控制器获得给煤机带速，控制器获得物料密度，控制器基于轮廓线计算获得轮廓线的面积即给煤机导料槽出口处的截面积，控制器将截面积乘以给煤机带速乘以物料密度获得单位时间的给煤量；将单位时间的给煤量与设定的给煤量比较获得偏差，当偏差超过规定值时，相应调整给煤机的电机频率，使得给煤机的给煤量满足设定值的要求。该技术方案，其通过掺配模块等，实现燃煤掺配精确度高。
25.第三，一种火力发电厂燃煤精确掺配的方法包括掺配的步骤，掺配步骤包括扫描仪获得给煤机导料槽出口处物料断面的轮廓线并发往控制器，控制器获得轮廓线，控制器获得给煤机带速，控制器获得物料密度，控制器基于轮廓线计算获得轮廓线的面积即给煤机导料槽出口处的截面积，控制器将截面积乘以给煤机带速乘以物料密度获得单位时间的给煤量；将单位时间的给煤量与设定的给煤量比较获得偏差，当偏差超过规定值时，相应调整给煤机的电机频率，使得给煤机的给煤量满足设定值的要求。该技术方案，其通过掺配步骤等，实现燃煤掺配精确度高。
26.详见具体实施方式部分描述。
附图说明
27.图1是本发明中设备的分布图；
28.图2是原有控制逻辑的流程图；
29.图3是改进后控制逻辑的流程图。
30.其中：
31.1激光扫描仪；
32.2皮带机架；
33.3煤流断面。
具体实施方式
34.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本技术及其应用或使用的任何限制。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
35.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术，但是本技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似推广，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
36.实施例1：
37.本发明公开了一种火力发电厂燃煤精确掺配的装置包括掺配模块，掺配模块，用于扫描仪获得给煤机导料槽出口处物料断面的轮廓线并发往控制器，控制器获得轮廓线，控制器获得给煤机带速，控制器获得物料密度，控制器基于轮廓线计算获得轮廓线的面积即给煤机导料槽出口处的截面积，控制器将截面积乘以给煤机带速乘以物料密度获得单位时间的给煤量；将单位时间的给煤量与设定的给煤量比较获得偏差，当偏差超过规定值时，相应调整给煤机的电机频率，使得给煤机的给煤量满足设定值的要求。
38.实施例2：
39.实施例2不同于实施例1之处在于，一路上，将后一台给煤机的给煤量减去前一台给煤机的给煤量得到自身的给煤量。
40.本发明公开了一种火力发电厂燃煤精确掺配的装置包括掺配模块，掺配模块，用于扫描仪获得给煤机导料槽出口处物料断面的轮廓线并发往控制器，控制器获得轮廓线，控制器获得给煤机带速，控制器获得物料密度，控制器基于轮廓线计算获得轮廓线的面积即给煤机导料槽出口处的截面积，控制器将截面积乘以给煤机带速乘以物料密度获得单位时间的给煤量；将单位时间的给煤量与设定的给煤量比较获得偏差，当偏差超过规定值时，相应调整给煤机的电机频率，使得给煤机的给煤量满足设定值的要求；获得第一给煤机单位时间的给煤量和第二给煤机单位时间的给煤量，两台给煤机在同一输送带上是串行布置的，第一给煤机为前一台给煤机，第二给煤机为后一台给煤机，将后一台给煤机的给煤量减去前一台给煤机的给煤量得到自身的给煤量。
41.实施例3：
42.实施例3不同于实施例2之处在于，多路掺配。
43.本发明公开了一种火力发电厂燃煤精确掺配的装置包括掺配模块，掺配模块，用于扫描仪获得给煤机导料槽出口处物料断面的轮廓线并发往控制器，控制器获得轮廓线，控制器获得给煤机带速，控制器获得物料密度，控制器基于轮廓线计算获得轮廓线的面积即给煤机导料槽出口处的截面积，控制器将截面积乘以给煤机带速乘以物料密度获得单位时间的给煤量；将单位时间的给煤量与设定的给煤量比较获得偏差，当偏差超过规定值时，
相应调整给煤机的电机频率，使得给煤机的给煤量满足设定值的要求；获得第一给煤机单位时间的给煤量和第二给煤机单位时间的给煤量，两台给煤机在同一输送带上是串行布置的，第一给煤机为前一台给煤机，第二给煤机为后一台给煤机，将后一台给煤机的给煤量减去前一台给煤机的给煤量得到自身的给煤量；获得多路给煤机单位时间的给煤量，将每一路给煤机单位时间的给煤量与该路设定的给煤量比较获得偏差，当偏差超过规定值时，相应调整给煤机的电机频率，使得该路给煤机的给煤量满足设定值的要求。
44.实施例4：
45.本发明公开了一种火力发电厂燃煤精确掺配的系统包括控制器、扫描仪和给煤机以及掺配模块，所述扫描仪为激光扫描仪，所述控制器为服务器；扫描仪与控制器连接并通信，控制器与给煤机连接并通信。
46.掺配模块，用于扫描仪获得给煤机导料槽出口处物料断面的轮廓线并发往控制器，控制器获得轮廓线，控制器获得给煤机带速，控制器获得物料密度，控制器基于轮廓线计算获得轮廓线的面积即给煤机导料槽出口处的截面积，控制器将截面积乘以给煤机带速乘以物料密度获得单位时间的给煤量；将单位时间的给煤量与设定的给煤量比较获得偏差，当偏差超过规定值时，相应调整给煤机的电机频率，使得给煤机的给煤量满足设定值的要求。
47.实施例5：
48.实施例5不同于实施例4之处在于，一路上有两台给煤机，两台给煤机在同一输送带上是串行布置的，第一给煤机为前一台给煤机，第二给煤机为后一台给煤机。
49.本发明公开了一种火力发电厂燃煤精确掺配的系统包括控制器、扫描仪和给煤机以及掺配模块，扫描仪包括第一扫描仪和第二扫描仪，给煤机包括第一给煤机和第二给煤机，两台给煤机在同一输送带上是串行布置的，第一扫描仪用于获得第一给煤机的物料断面的轮廓线，第二扫描仪用于获得第二给煤机的物料断面的轮廓线，第一扫描仪与控制器连接并通信，第二扫描仪与控制器连接并通信，控制器与第一给煤机连接并通信，控制器与第二给煤机连接并通信。
50.掺配模块，用于扫描仪获得给煤机导料槽出口处物料断面的轮廓线并发往控制器，控制器获得轮廓线，控制器获得给煤机带速，控制器获得物料密度，控制器基于轮廓线计算获得轮廓线的面积即给煤机导料槽出口处的截面积，控制器将截面积乘以给煤机带速乘以物料密度获得单位时间的给煤量；将单位时间的给煤量与设定的给煤量比较获得偏差，当偏差超过规定值时，相应调整给煤机的电机频率，使得给煤机的给煤量满足设定值的要求；获得第一给煤机单位时间的给煤量和第二给煤机单位时间的给煤量，两台给煤机在同一输送带上是串行布置的，第一给煤机为前一台给煤机，第二给煤机为后一台给煤机，将后一台给煤机的给煤量减去前一台给煤机的给煤量得到自身的给煤量。
51.实施例6：
52.实施例6不同于实施例5之处在于，多路掺配。
53.本发明公开了一种火力发电厂燃煤精确掺配的系统包括控制器、扫描仪和给煤机以及掺配模块，所述给煤机包括多路的给煤机，所述扫描仪包括多路的扫描仪，控制器分别与每一扫描仪连接并通信，控制器分别与每一给煤机连接并通信，一台扫描仪用于获得一台给煤机物料断面的轮廓线，掺配模块，还用于获得多路给煤机单位时间的给煤量，将每一
路给煤机单位时间的给煤量与该路设定的给煤量比较获得偏差，当偏差超过规定值时，相应调整给煤机的电机频率，使得该路给煤机的给煤量满足设定值的要求。相同之处不再赘述。
54.实施例7：
55.本发明公开了一种火力发电厂燃煤精确掺配的方法，基于实施例4的系统，包括掺配的步骤，掺配步骤包括扫描仪获得给煤机导料槽出口处物料断面的轮廓线并发往控制器，控制器获得轮廓线，控制器获得给煤机带速，控制器获得物料密度，控制器基于轮廓线计算获得轮廓线的面积即给煤机导料槽出口处的截面积，控制器将截面积乘以给煤机带速乘以物料密度获得单位时间的给煤量；将单位时间的给煤量与设定的给煤量比较获得偏差，当偏差超过规定值时，相应调整给煤机的电机频率，使得给煤机的给煤量满足设定值的要求。
56.实施例8：
57.本发明公开了一种火力发电厂燃煤精确掺配的方法，基于实施例5的系统，包括掺配的步骤，掺配步骤包括扫描仪获得给煤机导料槽出口处物料断面的轮廓线并发往控制器，控制器获得轮廓线，控制器获得给煤机带速，控制器获得物料密度，控制器基于轮廓线计算获得轮廓线的面积即给煤机导料槽出口处的截面积，控制器将截面积乘以给煤机带速乘以物料密度获得单位时间的给煤量；将单位时间的给煤量与设定的给煤量比较获得偏差，当偏差超过规定值时，相应调整给煤机的电机频率，使得给煤机的给煤量满足设定值的要求；获得第一给煤机单位时间的给煤量和第二给煤机单位时间的给煤量，两台给煤机在同一输送带上是串行布置的，第一给煤机为前一台给煤机，第二给煤机为后一台给煤机，将后一台给煤机的给煤量减去前一台给煤机的给煤量得到自身的给煤量。
58.实施例9：
59.本发明公开了一种火力发电厂燃煤精确掺配的方法，基于实施例6的系统，包括掺配的步骤，掺配步骤包括扫描仪获得给煤机导料槽出口处物料断面的轮廓线并发往控制器，控制器获得轮廓线，控制器获得给煤机带速，控制器获得物料密度，控制器基于轮廓线计算获得轮廓线的面积即给煤机导料槽出口处的截面积，控制器将截面积乘以给煤机带速乘以物料密度获得单位时间的给煤量；将单位时间的给煤量与设定的给煤量比较获得偏差，当偏差超过规定值时，相应调整给煤机的电机频率，使得给煤机的给煤量满足设定值的要求；获得第一给煤机单位时间的给煤量和第二给煤机单位时间的给煤量，两台给煤机在同一输送带上是串行布置的，第一给煤机为前一台给煤机，第二给煤机为后一台给煤机，将后一台给煤机的给煤量减去前一台给煤机的给煤量得到自身的给煤量；获得多路给煤机单位时间的给煤量，将每一路给煤机单位时间的给煤量与该路设定的给煤量比较获得偏差，当偏差超过规定值时，相应调整给煤机的电机频率，使得该路给煤机的给煤量满足设定值的要求。
60.实施例10：
61.本发明公开了一种火力发电厂燃煤精确掺配的装置包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，存储器和处理器形成电子终端，所述处理器执行计算机程序时实现实施例7的步骤。
62.实施例11：
63.本发明公开了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现实施例7中的步骤。
64.相对于上述实施例，其中的程序模块还可以为采用现有逻辑运算技术制成的硬件模块，实现相应的逻辑运算步骤、通信步骤和控制步骤，进而实现上述相应的步骤，其中的逻辑运算单元为现有技术不再赘述。
65.本技术的构思：
66.本发明通过一种软件和硬件结合的方法，提高燃煤的掺配精确度。
67.1)本专利申请为一种火力发电厂燃煤精确掺配方法，为火力发电厂锅炉燃烧精确配煤提供一种j9九游会真人的解决方案。
68.2)本发明的物理系统包括：激光扫描仪、服务器、算法软件。
69.技术方案说明：
70.如图1所示，激光扫描仪1，皮带机架2，煤流断面3。
71.如图2和图3所示，本技术的改进之处在于掺配控制逻辑的改进，详述如下。
72.1、每台给煤机出口安装一台激光扫描仪1。
73.2、将激光扫描仪测量的数据传入服务器。
74.3、皮带机架2上输送带上物料的断面即煤流断面3是一个近似梯形和一个三角形。通过激光扫描仪对输送带上物料轮廓线的检测，根据设定的算法，可以得到当前给煤机导料槽出口处的截面积。
75.截面积x皮带机带速x物料密度＝单位时间的给煤量。
76.4、将此给煤量反馈给输煤程控系统主plc，与设定的给煤量进行比较。
77.5、实际给煤量与设定给煤量偏差超过规定值时，自动调整给煤机电机频率，达到调整给煤机煤量以满足设定值的要求。
78.6、两台给煤机在同一皮带机上是串行布置的，后一台给煤机出口测得的煤量包括前一台的煤量。用后一台给煤机煤量减去前一台给煤机的煤量得到自身的给煤量。
79.本技术内部运行一段时间后，现场技术人员反馈的有益之处在于：
80.本发明可应用在散料运输掺配。
81.目前，本发明的技术方案已经进行了中试，即产品在大规模量产前的较小规模试验；中试完成后，在小范围内开展了用户使用调研，调研结果表明用户满意度较高；现在已开始着手准备产品正式投产进行产业化(包括知识产权风险预警调研)。