(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210799909.2 (22)申请日 2022.07.08 (71)申请人 中交第二 航务工程局有限公司 地址 430048 湖北省武汉市东西湖区金银 湖路11号 申请人 中交武汉港湾工程设计 研究院有限 公司　 中交公路长大桥建 设国家工程研究 中心有限公司 (72)发明人 张鸿　张国志　杨秀礼　程茂林　 刘可心　张益鹏　李冬冬　程雪聪　 华晓涛　刘修成　李涛　吴雪峰　 李浩　陈飞翔　王伟光　明鑫　 (74)专利代理 机构 北京远大卓悦知识产权代理 有限公司 1 1369 专利代理师 熊雨静(51)Int.Cl. G01N 33/38(2006.01) G01D 21/02(2006.01) G06F 17/10(2006.01) (54)发明名称 一种混凝 土塌落度在线检测方法 (57)摘要 本发明公开了一种混凝土塌落度在线检测 方法， 包括： 采用电流检测装置和振动检测装置 分别检测和分析设定时间内混凝土搅拌主机的 工作电流和振动频率， 得到主机工作电流、 主机 振动频率与时间的对应关系； 测量不同配料比的 混凝土的塌落度， 分析混凝土塌落度与混凝土配 料比、 主机工作电流、 主机振动频率、 搅拌时间的 对应关系， 得到关系方程； 将生产信息代入所述 关系方程中， 计算即可得到混凝土塌落度。 本发 明通过检测并分析混凝土塌落度与混凝土配料 比、 混凝土搅拌主机的工作电流、 振动频率和搅 拌时间的对应 关系， 得到混凝土塌落度的相关关 系方程， 实现了混凝土生产过程中对塌落度的在 线检测， 有效提升 了检测精度和检测效率。 权利要求书2页 说明书6页 附图2页 CN 115219698 A 2022.10.21 CN 115219698 A 1.一种混凝 土塌落度在线检测方法， 其特 征在于， 包括： S1、 采用电流检测装置和振动检测装置分别检测设定时间内混凝土搅拌主机的工作电 流和振动频率， 得到电流数据与振动频率数据； S2、 分别对所述电流数据、 所述振动频率数据进行分析得到主机工作电流、 主机振动频 率与时间的对应关系； S3、 按照多种配料比对应配置混凝土， 然后使用混凝土搅拌主机对不同配料比的混凝 土进行搅拌， 搅拌过程中采用S1 ‑S2的方法对主机工作电流、 主机振动频率进行检测和分 析， 并测量不同配料比的混凝土在均质状态下的塌落度， 得到 混凝土塌落度与配料比、 主机 工作电流、 主机振动频率、 搅拌时间的对应关系； S4、 分析混凝土塌落度与混凝土配料比、 主机工作电流、 主机振动频率、 搅拌时间的对 应关系， 得到关系方程D＝f(x， i， h， t)， 其中， D为混凝土塌落度， i为主机工作电流， h为主机 振动频率， x为混凝 土配料比， t为搅拌时间； S5、 在混凝土生产过程中， 将混凝土配料比、 主机工作电流、 主机振动频率、 搅拌时间代 入所述关系方程中， 计算即可 得到混凝 土塌落度。 2.如权利要求1所述的混凝土塌落度在线检测方法， 其特征在于， S1中， 所述设定时间 为一个或多个搅拌周期。 3.如权利要求1所述的混凝土塌落度在线检测方法， 其特征在于， 所述电流检测装置包 括电流互感器， 其串联在混凝土搅拌主机的工作电路中； 电流信号采集与分析装置， 其与所 述电流互感器电连接并设置为用于分析 所述电流数据； 所述振动检测装置包括振动传感器， 其设置在混凝土搅拌主机上； 振动信号采集与分 析装置， 其与所述振动传感器电连接并设置为用于分析 所述振动频率数据。 4.如权利要求1所述的混凝土塌落度在线检测方法， 其特征在于， S2中， 对所述电流数 据进行分析的方法包括： A21、 根据 所述电流数据绘制设定时间内主机工作电流随时间变化的曲线， 得到主机工 作电流随时间变化的方程 i＝f1(t)； A22、 设定匀质期内主机工作电流需满足以下条件： 0.95IN≤i＝f1(t)≤1.05IN， 且f1 (t)‑f1(t+2)≤0.05IN， 通过试验得到混凝 土匀质状态下主机的工作电流 IN。 5.如权利要求4所述的混凝土塌落度在线检测方法， 其特征在于， S2中， 在对所述电流 数据进行分析 前进行数字滤波处 理。 6.如权利要求4所述的混凝土塌落度在线检测方法， 其特征在于， S2中， 对所述振动频 率数据进行分析的方法包括： B21、 采用频谱分析的方法对所述振动频率数据进行处理， 获得振动信号的频域瀑布图 和主机振动频率随时间变化的方程h＝f2(t)； B22、 根据 频域瀑布图分析主机振动频率特性变化， 得到振动幅值A与振动频率h的对应 关系； B23、 设定匀质期 内主机振动频率特性需满足以下条件： Amax[h＝f2(t)]＝AH， Ah≤0.7* AH， f2(t)≈f2(t+2)， 其中Ah为测量频段内不同振动频率对应的振动幅值， AH为搅拌结束时主 机振动频率对应的振动幅值， 通过 试验得到混凝 土匀质状态下主机的振动频率H 。 7.如权利要求6所述的混凝土塌落度在线检测方法， 其特征在于， S3中， 混凝土塌落度权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115219698 A 2与配料比、 主机工作电流、 主机振动频率、 搅拌时间的对应关系包括多组关联数据， 其与多 组配料比的混凝土一一对应， 任一组关联数据包括对应的配料比、 该配料比的混凝土搅拌 至均质状态时的主机 工作电流、 主机振动频率、 搅拌时间以及混凝 土塌落度。 8.如权利要求7所述的混凝土塌落度在线检测方法， 其特征在于， S4中， 分析混凝土塌 落度与混凝 土配料比、 主机 工作电流、 主机振动频率、 搅拌时间的对应关系的方法包括： S41、 采用多元线性回归算法分析混凝土塌落度与混凝土配料比、 主机工作电流、 主机 振动频率、 搅拌时间的关系， 有： D＝β0+β1x+β2i+β3h+β4t+ ε； S42、 将所述多组关联数据分别代入S41的方程中， 联立方程组并求解矩阵： (β0， β1， β2， β3， β4， ε )， 即可 得到关系方程D＝f(x， i， h， t)。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115219698 A 3