烧结工艺是冶炼技术中的重要环节，包括配料，加水混合，烧结等过程。 其中，配料过程是将各种矿原料，例如铁精矿、焦粉、煤粉、石灰石、白云 石、生石灰等，按比例充分混合后形成混合料进入烧结机，然后经过高温烧 结等相关工序形成物理化学性能稳定的、适宜于高炉冶炼的烧结矿。
由于配料过程涉及来自不同料仓的多种矿原料的配比，因此要在所述配 料过程中对料仓的卸料环节进行控制，否则难以得到质量较高的烧结矿。例 如，混合料中的焦粉含量偏高，在烧结过程中会造成过烧现象，混合料中的 铁精矿在烧结过程中很有可能被还原成生铁；如果焦粉比例偏低，可能造成 烧结过程无法完成，混合料在经过烧结机后还是粉状的现象，无法形成烧结 矿。
图1为配料系统示意图。首先，铁精矿，焦粉，石灰石等矿原料分别被 送入各自的料仓111中(图1中所示的料仓为铁精矿仓、焦粉仓、石灰石仓 和其余料仓)，然后根据矿原料配比的需要，按一定的时间顺序和时间间隔从 不同的料仓111中经卸料圆盘112卸载到胶带机113上送到混合段做混合处 理。由于要求卸载到胶带机113的各种矿原料满足预先确定的配比关系，并 且能减少原料的浪费，就需要对不同料仓111的卸料过程进行控制，使卸载 到胶带机113上的矿原料满足所述配比关系。
图2是一个包含各种原料的胶带机示意图。如图所示，在胶带机113上 的各种原料是层层叠加的，如果料头未达到基本平行的的状态，如图2中料 头的铁精矿、焦粉、石灰石等呈非平行的错落状态，则料头段的各种原料的 配比就是不满足预先确定的比例关系，影响混合料的质量，而且造成料头段 原料的浪费。
图3是另一个包含各种原料的胶带机示意图。如图所示，被送入混合段 的各种原料的配比满足预先确定的比例关系，料头的铁精矿、焦粉、石灰石 等保持基本平行的状态。同样的道理，当配料段系统停机时，料尾也要保持 各种不同原料的基本平行，才能做到胶带机113上的各种原料仍然满足配比 关系以及对原料的合理利用。
图1中，假设胶带机113上的一个点从一个料仓的位置移动到另一个料 仓的的位置耗费的时间为T，则可以认为每个料仓之间的时间间隔为T，假设 胶带机113的运动方向是确定的(图1中为自料仓101到料仓110的方向)， 料仓之间的卸料启动时间就具有以T为单位的时序关系，通过控制所述时序 关系，以及通过料仓的开度控制卸料量，就能够满足各种矿原料的配比关系。 例如，如果矿原料的配比关系满足:
铁精矿:焦粉:石灰石:...＝2:1:1...；
则，料仓101开始卸料(卸载铁精矿)，经过时间T，料仓102开始卸料 (卸载铁精矿)，再经过时间5T，料仓106开始卸料(卸载焦粉)，继续经过 时间3T，即经过时间8T，料仓109开始卸料(卸载石灰石)，......，参考图 4，从而形成图3所示的卸料情境。停止卸料时，料仓也对应地具有类似的停 止卸料时序关系。上述过程中，假设由料仓102、103替代料仓101、102完 成铁精矿的卸载，也具有类似上述的关系，只不过料仓的卸料变为:经过时 间T，料仓102开始卸料(卸载铁精矿)，经过时间2T，料仓103开始卸料(卸 载铁精矿)，再经过时间3T，即经过时间8T，料仓106开始卸料(卸载焦 粉)......。也就是说，为实现矿原料的配比关系，料仓之间的卸料启动时间 和停止时间具有相对固定的以T为单位的时序关系。
为实现上述料仓之间的时序控制，目前采用设置定时器的方式控制料仓 的启动和停止时序，参考图5。图5中，每一个料仓的驱动电路都需要一个定 时器组来控制启动和停止，而每一个定时器组包括两个定时器，分别用于料 仓的启动和停止，定时器的数量是料仓数量的一倍，由于采用的定时器数量 过多，还由于料仓处在高温，潮湿和多尘的恶劣环境下，使得整个控制装置 的故障概率过大，从而影响矿原料的卸载和配比，以及后续的烧结质量，浪 费资源。

本发明要解决的问题在于，提供一种故障概率较小的基于时间的烧结机 料仓控制方法和装置。
本发明提供的烧结工艺中的料仓控制方法，包括:
设置料仓之间的时间间隔T和以T为单位的多个料仓卸料启动时序关系；
将定时器的定时时间间隔设置为T，以及设置移位寄存器，用所述移位寄 存器的输出位的变化表示定时时间到；
启动定时器，在定时时间到时，输出驱动信号，驱动移位寄存器进行移 位操作，用所述移位寄存器的输出选择多个卸料启动时序关系中的一个编码 得到所述料仓的卸料启动时序控制信号驱动该时序关系中的料仓的执行卸料 操作。
一个优选的方案还包括:判断所述料仓的卸料操作是否异常，如果异常， 选择下一个料仓卸料启动时序关系，判断该时序关系涉及的料仓是否能正常 工作，如果能，启动该时序关系的料仓执行卸料操作，关闭故障料仓。
另一个优选实施例还包括:当每一个料仓卸料启动时序关系涉及的料仓 都不能正常工作时，发出停止信号，中止所有料仓的卸料操作，关闭所有料 仓。
本发明实施例提供的第一种烧结工艺中的料仓控制装置，包括:
以T为定时时间的定时器和移位寄存器，定时器的定时时间到输出信号 端连接所述移位寄存器的移位控制端；以及，
按照第一料仓卸料启动时序关系进行译码的译码电路和料仓驱动子系 统，所述移位寄存器的位输出端连接所述译码电路的输入端，所述译码电路 的输出端连接料仓驱动子系统的输入端，通过料仓驱动子系统驱动时序关系 中的料仓执行卸料操作。
所述装置的一个优选实施例还包括:
分别按照第二至第n料仓卸料启动时序关系进行译码的译码电路，以及 所述译码电路的片选控制电路；所述片选控制电路的输出端连接所述译码电 路，所述译码电路的输出端连接所述料仓驱动子系统的输入端。
所述装置的另一个优选实施例还包括:
输入端连接料仓状态检测器的料仓工作状态检测电路，以及料仓启动或 停止控制电路，其输入端连接料仓工作状态检测电路的输出端，其输出端连 接所述移位寄存器的位输入端或译码电路的片选控制端或驱动电路的使能 端。
本发明实施例提供的第二种烧结工艺中的料仓控制装置，包括:
以T为定时时间的定时器和移位寄存器，定时器的定时时间到输出信号 端连接所述移位寄存器的移位控制端；
存储单元，用于存储料仓卸料启动时序关系，以及，
与所述存储单元连接的控制器和料仓驱动子系统，所述移位寄存器的位 输出端连接所述控制器的输入端，所述控制器的输出端连接料仓驱动子系统 的输入端，通过料仓驱动子系统驱动选定的启动时序关系中的料仓执行卸料 操作。
基于所述第二种装置的一个优选实施例还包括:
输入端连接料仓状态检测器的料仓工作状态检测电路，以及料仓启动或 停止控制电路，其输入端连接料仓工作状态检测电路的输出端，其输出端连 接所述移位寄存器的位输入端或控制器的信号输入端或驱动电路的使能端。
本发明实施例提供的第三种烧结工艺中的料仓控制装置，包括:
包括定时器、移位寄存器和存储单元的控制器和料仓驱动子系统，所述 控制器的信号输出端连接所述料仓驱动子系统；
所述存储单元存储至少一个料仓卸料启动时序关系，所述控制器在定时 时间到时，控制移位寄存器产生移位操作，根据移位寄存器的输出按照选定 的料仓卸料启动时序关系通过料仓驱动子系统按照选定的启动时序关系驱动 料仓执行卸料操作。
按照本发明实施例提供的烧结工艺中的料仓控制方法和装置，以料仓之 间的时间间隔T为基础定义料仓卸料启动时序关系，用定时时间间隔为T的 定时器和移位寄存器在不同定时时间到来时的输出位的不同，控制一个卸料 启动时序关系中的料仓按照确定的时序完成卸料操作。在这个控制中，巧妙 地利用定时器的定时时间间隔控制属于一个卸料启动时序关系涉及的料仓完 成卸料操作，使用的电子器件少且便于采用集成电路实现控制方案，客观上 能够提高控制的可靠性，降低控制操作的故障概率。
本发明的其它优点在后续的文字中有详尽的叙述。
附图说明
图1是烧结工艺涉及的配料系统示意图；
图2是一个包含各种原料的胶带机示意图；
图3是另一个包含各种原料的胶带机示意图；
图4是一个料仓卸料启动时序关系中的料仓启动时序图；
图5是现有的料仓卸料控制装置电路原理图；
图6是本发明提供的第一种烧结工艺中的料仓控制装置实施例框图；
图7是本发明提供的第二种烧结工艺中的料仓控制装置实施例框图；
图8是本发明提供的第三种烧结工艺中的料仓控制装置实施例框图。

在图1所示的配料系统中，胶带机113的运动是匀速的，因此，胶带机 113上一个具体的位置从一个料仓运动到另一个紧邻的料仓的时间间隔T也 可以认为相同，因此，料仓卸料的控制时序就可以以T为基本控制时间单元， 在不同的定时时间到来时，启动不同的料仓完成相应的卸料操作。
本发明提供的烧结工艺中的料仓控制方法实施例包括两个主要的步骤， 第一个步骤是预处理步骤，该步骤需要设置下属内容:1、设置料仓之间的时 间间隔T，所述T的值受胶带机113的驱动电机转速的影响，可以认为是匀 速运动，因此T的值能够通过驱动电机的转速或测量，参考料仓门的动作特 性得到，也可以通过综合测量得到；2、设置以T为单位的多个料仓卸料启动 时序关系。由于矿原料的配比关系的确定性以及料仓的顺序性，先卸料的料 仓与后卸料的料仓之间具有不同的配合关系，该配合关系即料仓卸料启动时 序关系，在不同的启动时序关系中，对应不同的料仓集合执行卸料操作。
由于料仓的卸料操作以T为间隔单位，以及需要定时器设置定时时间到 信号以启动不同时序关系中的料仓按照固定的时序启动卸料操作，因此该步 骤中，将定时器的定时时间间隔设置为T。还由于需要驱动时序关系中的料仓 执行卸料操作，还需要设置移位寄存器，用所述移位寄存器的输出位的变化 表示定时时间到，以及使移位寄存器的有效位与料仓的驱动有确定的对应关 系，以满足编码控制方案的需要。例如，移位寄存器的一个有效位与一个料 仓有对应关系，或者移位寄存器有效位的不同编码与与一个料仓有对应关系， 等等。
第二个步骤是控制步骤，首先启动定时器的工作，在定时时间到时，输 出驱动信号，驱动移位寄存器进行移位操作，所述移位操作不但能够表示定 时时间到，还能够获得一个时序关系中的不同料仓的启动信号，此时，按照 选择的卸料启动时序关系编码得到所述料仓的卸料启动时序控制信号驱动相 应料仓的卸料操作。鉴于该步骤的实现属于公知技术的范畴，此不再赘述。
在基于上述实施例的第二个实施例中，所述控制步骤还包括一个判断子 步骤，用以判断正在执行卸料操作的料仓的卸料操作是否异常，如果异常， 说明原有时序关系中的料仓卸料过程难以完成预定的配比关系，此时选择下 一个料仓卸料启动时序关系，以选择新的料仓集合执行卸料操作。在本实施 例的一个优化实施例中，为了避免故障料仓或没有矿原料的料仓参与卸料， 还要判断该时序关系涉及的料仓是否能正常工作，如果能，启动该时序关系 的料仓执行卸料操作，同时关闭和标识故障料仓。或者，在选择了下一个料 仓卸料启动时序关系后，判断新的时序关系中是否包括故障料仓或无料料仓， 如果包括这样的不能正常工作的料仓，继续选择下一个料仓卸料启动时序关 系，并做类似的判断，以使料仓的卸料操作能够实现矿原料的配比关系。
在基于所述第二实施例的第三实施例中，所述控制步骤还包括一个子步 骤，当每一个料仓卸料启动时序关系涉及的料仓集合都包括不能正常工作的 料仓时，发出停止信号，中止所有料仓的卸料操作，并关闭所有料仓。
在上述实施例中的控制步骤中，还可以包括一个有利于初始启动的子步 骤，在启动定时器前清零定时器，以使卸料操作从时序关系的初始开始启动。
本发明提供的第一种烧结工艺中的料仓控制装置实施例参考图6.图6所 述装置包括:
定时器601和移位寄存器602，所述定时器601的定时时间设置为T，定 时器601的定时时间到输出信号端连接所述移位寄存器602的移位控制端， 在定时器601的定时时间到时，输出信号给移位寄存器602，所述移位寄存器 602执行一次移位操作；图6所述装置还包括译码电路603和料仓驱动子系统 604，所述移位寄存器602的位输出端连接所述译码电路603的输入端，所述 译码电路603根据移位寄存器602的输出，按照一个特定的或选定的料仓卸 料启动时序关系进行译码，所述译码电路603的输出端连接料仓驱动子系统 604的输入端，通过料仓驱动子系统604驱动料仓608按照启动时序关系执行 卸料操作。
其中，定时器601定时时间到时输出定时时间到信号PLUS，定时时间为 T，这样每间隔时间T，定时器601都要输出信号PLUS。假设移位寄存器REG 的初始值(假设其为16位的寄存器)为1，即定时器601定时启动时REG＝1， REG的输出为0001(十六进制)。

在定时器601的定时时间T到时，输出定时时间到信号PLUS1，触发移 位寄存器REG执行移位操作，其位信号输出为0002(十六进制)。

等等。
假设矿原料的配比关系满足:
铁精矿:焦粉:石灰石:...＝2:1:1...；
选定的料仓的时序关系入图4所示:启动开始，料仓101开始卸料，经 过时间T，料仓102开始卸料，再经过时间4T，料仓106开始卸料，继续经 过时间3T，料仓109开始卸料，......，则译码电路603的译码输入输出关系 满足:
启动开始，输入＝0001(十六进制)，输出＝0001(十六进制)，驱动料仓 101开始卸料；
经过1T，输入＝0002(十六进制)，输出＝0002(十六进制)，驱动料仓102 开始卸料；
经过2T，输入＝0004(十六进制)，输出＝0000(十六进制)，不驱动料仓；
经过3T，输入＝0008(十六进制)，输出＝0000(十六进制)，不驱动料仓；
经过4T，输入＝0010(十六进制)，输出＝0000(十六进制)，不驱动料仓；
经过5T，输入＝0020(十六进制)，输出＝0000(十六进制)，驱动料仓106 开始卸料；
经过6T，输入＝0040(十六进制)，输出＝0000(十六进制)，不驱动料仓；
经过7T，输入＝0080(十六进制)，输出＝0000(十六进制)，不驱动料仓；
经过8T，输入＝0100(十六进制)，输出＝0000(十六进制)，驱动料仓109 开始卸料；
..................................................
上述实施例只能满足一个特定的或选定的料仓卸料启动时序关系实现料 仓的卸料控制。如果控制其它时序关系的料仓，需要更换相应时序关系的译 码电路603。为了便于任意时序关系的选择和控制，图6所示实施例还包括分 别按照其它料仓卸料启动时序关系进行译码的译码电路606，以及所述译码电 路606的片选控制电路607；图6中，所述片选控制电路607的输出端连接所 述译码电路603、606，用于实现不同时序关系的译码操作，所述译码电路的 输出端连接所述料仓驱动子系统的输入端。
为了控制装置具有更好的安全控制功能，图6所示实施例还包括输入端 连接检测元件605的料仓工作状态检测电路609，以及料仓启动或停止控制电 路610；所述检测元件605连接料仓608，用于检测料仓608的工作状态是否 正常或是否空仓。料仓启动或停止控制电路610的输入端连接料仓工作状态 检测电路609的输出端，输出端连接所述移位寄存器602的位输入端，如果 正在工作的料仓出现故障或空仓等异常，料仓启动或停止控制电路610强制 向移位寄存器602的位输入端输入全“0”或全“1”，而所述译码电路603或 606等在译码设计时，对于移位寄存器602的输出非正常的全“0”或全“1” 译码为指示所有料仓停止工作、关闭卸料门的信号，等待选择和启动新的时 序关系。在其它的实施例中，料仓启动或停止控制电路610的输出连接译码 电路的片选控制端或驱动电路的使能端，通过停止译码电路603、606的工作， 或者停止料仓驱动子系统604的工作，使其处于挂起状态，从而产生指示所 有料仓停止工作、关闭卸料门的信号，等待选择和启动新的时序关系。
本发明提供的第二种烧结工艺中的料仓控制装置实施例参考图7.图6所 述装置包括:以T为定时时间的定时器701和移位寄存器702，定时器701 的定时时间到输出信号端连接所述移位寄存器702的移位控制端；存储单元 706，用于存储料仓卸料启动时序关系，与所述存储单元706连接的控制器703 的输入端还与移位寄存器702的位输出端连接，用于接收移位寄存器702的 位输出信号进行译码操作，控制器703的输出端和料仓驱动子系统704的输 入端连接，通过料仓驱动子系统704驱动料仓按照选定的启动时序关系执行 卸料操作。
与图6所示实施例相比，图7所示实施例的电路结构更简单，而且有利 于快速时序关系的切换。本例中，所述控制器703可以采用任意的单片机等 有程序控制能力的器件，例如通常的CPU(中央处理单元)，这样，译码操作 可以通过程序完成，从而使整个装置变成结构更简单的程序控制装置。
为了使控制装置具有更好的安全控制功能，图7所示实施例还包括输入 端连接检测元件705的料仓工作状态检测电路708，以及料仓启动或停止控制 电路709；所述检测元件705连接料仓707，用于检测料仓707的工作状态是 否正常或是否空仓，即检测料仓是否工作正常。料仓启动或停止控制电路709 的输入端连接料仓工作状态检测电路708的输出端，料仓启动或停止控制电 路709的输出端连接所述移位寄存器602的位输入端，如果正在工作的料仓 出现故障或空仓等异常，则对应的状态信号首先被检测元件705检测到，该 信号被料仓状态检测电路708送到控制器703，控制器703完成后续的控制操 作，例如选择后续的时序关系，准备启动新时序关系涉及的料仓执行卸料操 作，等等；料仓启动或停止控制电路709接收到料仓状态检测电路705输出 的的料仓异常信号后，强制向移位寄存器702的位输入端输入全“0”或全“1”， 控制器703对于移位寄存器702的输出非正常的全“0”或全“1”译码为指 示所有料仓停止工作、关闭卸料门的信号，等待或延时启动新的时序关系涉 及的料仓，等等。
在其它的实施例中，不采用料仓启动或停止控制电路709，检测元件705 检测到的料仓信号被直接送到控制器703，由控制器703完成下一步操作。例 如异常料仓和/或异常类型的判断，下一个最佳时序关系的选择、新时序关系 是否有异常料仓的判断，由于料仓异常导致的矿原料配比失衡的纠正，等等。
在图7所示实施例中，为了提供更完善的控制功能，存储单元706不但 存储有多个料仓卸料时序关系，还存储有纠正料仓异常导致的矿原料配比失 衡的纠正程序和涉及的料仓，等等。
在控制要求简单时，例如一个时序关系涉及的料仓存在故障就停止所有 料仓卸料的情况，可以将料仓启动或停止控制电路709的输出端直接连接到 控制器703的信号输入端或料仓驱动子系统707的使能端，由控制器703输 出停止系统所有料仓卸料和关闭料仓的控制信号，或者直接由料仓驱动子系 统707输出停止系统所有料仓卸料和关闭料仓的控制信号。
图8所示实施例具有更简单的结构。其中，控制器802自身带有定时器 和移位寄存器，存储单元801与控制器802相互独立，在其它的实施例中， 控制器802自身包含存储单元，此时就可以不采用存储单元801。所述控制器 802的信号输出端连接所述料仓驱动子系统803。本例中，所述存储单元801 存储二个以上料仓卸料启动时序关系等数据，在控制器802内部的定时器定 时时间到时，控制器802内部的移位寄存器执行移位操作，根据移位寄存器 的输出按照选定的料仓卸料启动时序关系通过料仓驱动子系统803驱动料仓 804按照选定的启动时序关系执行卸料操作。
图8所述实施例中，通过检测元件806检测到的信号被料仓状态检测电 路806直接送到控制器802，由控制器802完成下一步操作。例如异常料仓和 /或异常类型的判断，下一个最佳时序关系的选择、新时序关系是否有异常料 仓的判断，由于料仓异常导致的矿原料配比失衡的纠正，等等。
需要说明的是，本项发明的技术性范围并不局限于上述具体实施方式部 分的内容，还有很多根据其权利要求确定的具体的技术性应用方案。以上所 述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员 来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改 进和润饰也应视为本发明的保护范围。