[0001] 本发明涉及泥浆输送技术领域，尤其涉及一种连续运行循环的智能泥浆输送设备及其控制方法。

[0002] 随着城市化进程的不断加快，河道清淤成为维护城市环境的重要工作之一。在河道清淤过程中，如何高效、安全地处理淤泥成了一个关键问题，解决连续运行的智能泥浆输送设备的控制的效率尤其重要。

[0003] 现有技术CN205999895U，公开了一种智能泥浆循环系统，结构简单，节约了人力物力，解决了施工中泥浆循环需要大量人工的难题，而且，实现了泥浆长距离输送，但是没有解决连续运行的泥浆的输送的效率的问题。

[0041] 为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

[0042] 下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。

[0043] 需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”，“相连”，“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0044] 请参阅图1所示，其为本发明实施例连续运行循环的智能泥浆输送设备的结构示意图，本发明所述连续运行循环的智能泥浆输送设备，包括：

[0045] 泥浆抽取泵1，用以对泥浆进行抽取，包括用以控制泥浆进入流量的进口阀门3；

[0046] 泥浆输送机构，其与所述泥浆抽取泵1相连，用以对所述泥浆进行输送，包括提供输送泥浆通道的泥浆输送管道6，与所述泥浆输送管道6相连用以提供泥浆输送动力的泥浆输送泵，以及与泥浆输送泵相连用以控制启停速率的控制器4；

[0047] 检测机构，其与所述泥浆输送机构相连，包括用以检测泥浆的黏度的粘度计5和与所述泥浆输送管道相连用以检测泥浆输送管道的实时流量的流量计(图中未标出)；

[0048] 控制机构，其分别与所述泥浆抽取泵1、所述泥浆输送机构以及所述检测机构相连，用以根据泥浆输送管道的平均流量判定输送效率是否符合要求，若判定输送效率不符合要求，则根据泥浆输送管道的平均流量调节泥浆抽取泵的抽取速率，或，根据检测的泥浆的黏度确定泥浆的流动性和流动性应对方式，所述流动性应对方式包括减小进口阀门的开度，

[0049] 或，初次调节泥浆输送泵的启停速率，以及在完成所述启停速率初次调节的条件下根据泥浆输送管道中的平均流量的变化量二次调节泥浆输送泵的启停速率。

[0050] 请参阅图2所示，其为本发明实施例泥浆的输送效率是否符合要求的判定流程图，所述控制机构分别与所述流量计和所述泥浆抽取泵相连，用以获取流量计检测到的泥浆输送管道的平均流量，并根据所述泥浆输送管道的平均流量判定输送效率是否符合要求，其中，

[0051] 若所述泥浆输送管道的平均流量大于预设第二平均流量，所述控制机构判定输送效率符合要求；

[0052] 若所述泥浆输送管道的平均流量小于等于预设第一平均流量，所述控制机构判定调节泥浆抽取泵的抽取速率；

[0053] 若所述泥浆输送管道的平均流量大于所述预设第一平均流量且小于等于所述预设第二平均流量，所述控制机构初步判定泥浆的流动性不符合要求，并对泥浆的黏度进行获取以对泥浆的流动性进行二次判定。

[0054] 具体而言，所述泥浆输送管道的平均流量为在单个周期采集的泥浆输送管道的泥浆总体积与单个周期时长的比值。

[0055] 在实施中，单个周期为5分钟，所述泥浆输送管道的平均流量为在5分钟内采集的泥浆输送管道的泥浆总体积与5分钟的比值。

[0056] 在实施中，预设第一平均流量一般的取值范围为[60L/min，70L/min]，预设第二平均流量的一般取值范围为[80L/min，90L/min]

[0057] 优选地，预设第一平均流量的优选实施例为65L/min，预设第二平均流量的优选实施例为85L/min。

[0058] 具体而言，所述控制机构与所述泥浆抽取泵相连，还用以在泥浆输送管道的平均流量小于等于预设第一平均流量时调节所述泥浆抽取泵的抽取速率。

[0059] 具体而言，在实施例中，所述控制机构还用以在泥浆输送管道的平均流量小于等于预设第一平均流量时调节所述泥浆抽取泵的抽取速率，包括，

[0060] 将泥浆输送管道的平均流量与所述预设第一平均流量的比值记为泥浆输送管道的流量比值；

[0061] 若泥浆输送管道的流量比值小于等于预设第一流量比值，所述控制机构使用第一抽取速率调节系数α1对所述泥浆抽取泵的抽取速率进行调节；

[0062] 若泥浆输送管道的流量比值大于预设第一流量比值且小于等于预设第二流量比值，所述控制机构使用第二抽取速率调节系数α2对所述泥浆抽取泵的抽取速率进行调节；

[0063] 若泥浆输送管道的流量比值大于预设第二流量比值，所述控制机构使用第三抽取速率调节系数α3对所述泥浆抽取泵的抽取速率进行调节。

[0064] 在实施中，预设第一流量比值为0.86；预设第二流量比值为0.92，泥浆抽取泵的抽取速率调节公式为V＝v×αn，其中V为调节后的泥浆抽取泵的抽取速率，v为调节前的泥浆抽取泵的抽取速率，调节前的抽取速率为65L/min，αn为第n抽取速率调节系数，其中α1＝0.98，α2＝0.95，α3＝0.93，当泥浆输送管道的平均流量与所述预设第一平均流量的比值为
0.85时，调节后的所述泥浆抽取泵的抽取速率为V＝v×αn＝65×0.98＝63.7L/min。

[0065] 具体而言，所述泥浆泵的抽取速率与所述泥浆输送管道的平均流量成反比。

[0066] 具体而言，在实施例中，泥浆泵抽取速率进行降低，因为泥浆泵抽取速率太高会造成泥浆的固体与液体进行分离，从而造成管道中的泥浆固体淤积，从而导致输送效率下降。

[0067] 请参阅图3所示，其为本发明实施例泥浆的流动性是否符合要求的二次判定流程图，本发明所述控制机构获取所述粘度计检测的泥浆的黏度以对所述泥浆的流动性进行二次判定，其中，

[0068] 若所述泥浆的黏度小于或等于预设粘度，所述控制机构二次判定泥浆的流动性不符合要求。

[0069] 在实施中，所述控制机构获取所述粘度计检测的泥浆的黏度以对所述泥浆的流动性进行二次判定，其中，

[0070] 若所述泥浆的黏度小于等于预设粘度，所述控制机构二次判定泥浆的流动性不符合要求；

[0071] 若所述泥浆的黏度大于预设粘度，所述控制机构二次判定泥浆输送泵的启停速率不符合要求。

[0072] 在实施中，预设粘度一般设置范围为[30cps，45cps]。

[0073] 优选地，预设粘度的优选实施例为35cps。

[0074] 具体而言，所述控制机构与所述进口阀门相连，还用以在泥浆的黏度差值小于等于预设泥浆粘度差值时调节进口阀门的开度。

[0075] 在实施中，所述控制机构还用于在泥浆的黏度差值小于等于预设泥浆粘度差值时，基于泥浆的黏度的差值占比调节进口阀门的开度。

[0076] 具体而言，实施例中，根据所述泥浆的粘度与预设泥浆粘度差值确定泥浆输送设备的调节过程包括，

[0077] 在泥浆的黏度的差值小于等于预设泥浆粘度差值时，原因为粘度小导致输泥浆输送设备的泥浆输送管道内，基于泥浆的黏度差值占比调节进口阀门的开度。

[0078] 具体而言，所述控制机构还用于根据所述泥浆的黏度差值与预设泥浆粘度的占比调节进口阀门的开度。

[0079] 实施例中，控制机构设有预设第一粘度差值占比ΔP1和预设第二粘度差值占比ΔP2，根据所述泥浆的黏度差值与预设泥浆粘度的占比调节进口阀门的开度的过程包括，[0080] 若ΔP≤ΔP1，控制机构使用第一进口阀调节系数β1将进口阀门的进口开度调节至对应值；

[0081] 若ΔP1＜ΔP≤ΔP2，控制机构使用第二进口阀调节系数β2将进口阀门的进口开度调节至对应值；

[0082] 若ΔP＞ΔP2，控制机构使用第三进口阀调节系数β3将进口阀门的进口开度调节至对应值。

[0083] 实施例中，预设第一粘度差值占比ΔP1为0.08，预设第二粘度差值占比ΔP2为0.12。本实施例使用的调节公式为，T＝t×βn，其中，t为调节前进口阀门面积1平方分米，T调整后进口面积，n为1、2、3，βn为第n进口阀调节系数，β1、β2以及β3的优选的实施例分别为：β1＝1.2；β2＝1.3；β3＝1.4；使用第一进口阀门调节系数β1调节后进口阀门面积T＝t×βn，即，T＝1×1.2＝1.2平方分米；调节后进口阀门面积为1.2平方分米。

[0084] 具体而言，所述控制机构还与泥浆输送泵的控制器相连，用以根据所述泥浆的黏度差值调节泥浆输送泵的启停速率；

[0085] 具体而言，所述泥浆输送泵的启停速率的调节幅度由所述泥浆的黏度差值与预设泥浆粘度的占比确定。

[0086] 在实施中，控制机构设有预设第三粘度差值占比ΔP3和预设第四粘度差值占比ΔP4，根据所述泥浆的黏度的差值与预设泥浆粘度的占比调节泥浆输送泵的启停速率的控制过程包括，

[0087] 若ΔP0≤ΔP3，控制机构使用第一启停速率调节系数γ1对泥浆输送泵的启停速率进行调节；

[0088] 若ΔP3＜ΔP0≤ΔP4，控制机构使用第二启停速率调节系数γ2对泥浆输送泵的启停速率进行调节；

[0089] 若ΔP＞ΔP4，控制机构使用第三启停速率调节系数γ3对泥浆输送泵的启停速率进行调节；

[0090] 其中，预设第三粘度差值占比ΔP3为1.02，预设第四粘度差值占比ΔP4为1.05，泥浆输送泵的启停速率调节公式为，S＝s×γn，其中，s为调节前泥浆输送泵的启停速率，预设启停速率为80L/min；S为调整后泥浆输送泵的启停速率，γn为第n启停速率调节系数，γ1、γ2以及γ3的优选的实施例分别为：γ1＝1.02；γ2＝1.08；γ3＝1.13，当泥浆的黏度差值与预设泥浆粘度的占比为1.03时，使用第二启停速率调节系数γ2调节后泥浆输送泵的启停速率为S＝s×γn，即S＝80×1.08＝86.4；调节后泥浆输送泵的启停速率为86.4L/min。

[0091] 本发明通过增大泥浆输送泵的启停速率，实现了对于管道进行冲击的效果，使得部分黏附在管道上的泥浆被冲开，从而提高了泥浆输送的效率。

[0092] 具体而言，所述泥浆的黏度差值为所述预设粘度与所述泥浆的黏度的差值。

[0093] 具体而言，调节完启停速率后，根据管道中的平均流量的变化量二次调节泥浆输送泵的启停速率，调节后的启停速率与调节前的启停速率呈反比关系。

[0094] 具体而言，根据泥浆输送管道中的平均流量的变化量二次调节泥浆输送泵的启停速率的过程，其中，

[0095] 泥浆输送管道中的平均流量的变化量为泥浆输送管道中的平均流量与预设平均流量的差值；

[0096] 若泥浆输送管道中的平均流量与预设第一平均流量的差值小于等于预设平均流量差值，使用第一速率减小系数λ1对泥浆输送泵的启停速率进行减小；

[0097] 若泥浆输送管道中的平均流量与预设第一平均流量的差值大于预设平均流量差值，使用第二速率减小系数λ2对泥浆输送泵的启停速率进行减小。

[0098] 在实施中，预设平均流量差值为5L/min，泥浆输送泵的启停速率进行减小的公式为W＝w×(1+λn)/2,W为调节后的泥浆输送泵的启停速率，w为调节前的泥浆输送泵的启停速率，预设泥浆输送泵的启停速率为90L/min，λn为第n速率减小系数，λ1＝0.92；λ1＝0.88；当泥浆输送管道的平均流量与预设第一平均流量的差值为3L/min时，泥浆输送泵的启停速率调节后为W＝w×(1+λn)/2＝90×(1+0.88)/2＝84.6L/min。

[0099] 本发明通过根据管道中的平均流量的变化量减小泥浆输送泵的启停速率，克服了启停速率过大导致泥浆输送泵与管道的连接不稳定，从而导致部分水分流失使得流动性差的问题的发生，提高了泥浆输送的效率。

[0100] 请继续参阅图4所示，其为本发明实施例智能泥浆输送设备的控制方法的步骤流程图，本发明实施例连续运行循环的智能泥浆输送设备的控制方法，包括以下步骤：

[0101] 步骤S1，使用泥浆抽取泵将河道中吸出的淤泥输送至待检测位置；

[0102] 步骤S2，根据检测的输送管道的平均流量判定输送效率是否符合要求；

[0103] 步骤S3，若判定输送效率不符合要求，则调节泥浆抽取泵的抽取速率；

[0104] 步骤S4，若初步判定泥浆的流动性不符合要求，则根据检测的泥浆的黏度二次判定泥浆的流动性是否符合要求；

[0105] 步骤S5，若二次判定泥浆的流动性不符合要求，则基于泥浆的黏度差值减小进口阀门的开度；或调节泥浆输送泵的启停速率，以及调节完启停速率后，根据管道中的平均流量的变化量二次调节泥浆输送泵的启停速率。

[0106] 至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。