专利名称：带在线闭环测控pid调节系统的管道风速控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于卷烟风送设备技术领域，具体涉及一种用于风送管路中风速控制的装置。
背景技术：
现有技术中，在烟丝风选工序上，其主要工序任务是剔除梗签，其重要指标为风选室内风速，风速过高，选不出杂物；风速过低，带不走物料。但在实际生产过程中，此风速常因整个系统因素不断变化而要通过调整才能保证。如系统漏风、物料重量改变等，都对风速有不同的要求。现有的管道风速控制方法多半采用手动调节机械风门的方法，仅能做粗略调整，调整好后将风门固定。这种做法存在以下缺点1模糊性由于烟丝类别的不同，根据生产工艺加工出来的烟丝水分也略有不同， 即风选颗粒的重量不同，此时要求的风速也不一样，风速的大小只能靠人的感官来判断，没有一个具体的指标来衡量风送的优劣。2操作性差现有技术的手动风门调节一般是在风机开启的情况下进行的，风阻大维修人员调节不方便，且风速范围不易把握。3不稳定性由于烟丝类别的不同，对风送要求也不一样。在风门不变的情况下设备的工作状态发生变化(除尘布袋不透气、风选室网板堵塞等)也会带来风速的变化。
实用新型内容针对现有技术的上述不足，本实用新型要解决的技术问题是提供一种带在线闭环测控PID调节系统的管道风速控制装置。本装置能对管道风速进行柔性精确控制，可实时调节跟踪人为设定的风速值。本实用新型的技术方案是带在线闭环测控PID调节系统的管道风速控制装置含有风送管路、风门。风送管路外围设置用于固定角执行器的底座，角执行器通过螺丝与底座固定连接，角执行器的联轴器与风门的轴连接，风速仪设置在风门之后；风速仪输出信号与模拟量输入模块输入端相连，模拟量输入模块的输出端通过通讯总线与带PID调节功能的 PLC控制器相连；角执行器与模拟量输出模块的输出端相连，模拟量输出模块的输入端通过通讯总线与带PID调节功能的PLC控制器相连。本实用新型设计合理，结构简单，效果显著，通过PLC改变管道风门，从而实现风速的柔性控制。采用PID调节，可以显著提高风速的控制精度，实现实时控制。
附图1是本实用新型实施例的设备结构示意图；附图2是角执行器控制示意图；附图3是本实用新型控制系统方框图。附图中标记分述如下1-风送管路；2-底座；3-风门；4-角执行器；5-连接轴；
36-风速仪；7-模拟量输出模块；8-模拟量输入模块；9-PLC可编程控制器；10-角执行器控制环。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作进一步详细的描述。如附图1所示的实施例中，采用的角执行器4是OMALA角执行器，它具有扭力大，工作稳定可靠、抗干扰能力强等特点。在风送管路1外侧安装一长方形底座2用于固定角执行器4，将角执行器4用螺丝安装于长方形底座2上，随后将角执行器4的联轴器与风门3轴连接。风速仪6安装在风门3后，检测经过风门后的管道风速。如附图2、3所示，待角执行器4安装完成后，给其提供220V电源，在本实施例中使用AB公司的17940F4I模拟量输出模块7提供角执行器 4的输出信号，以及一个1794IF4I模拟量输入模块8接收角执行器开度的反馈信号以及风速仪的输入信号。模拟量输入和输出模块与CPU使用以太网通讯，程序中使用PID调节，人为设定的风速(可以是经验值)作为SP值，风速仪反馈的风速作为PV值，角执行器的开度控制作为 CV值。CPU控制模拟量输出模块17940F4I输出4_20mA信号来驱动角执行器的开/闭动作， 角执行器输出的4-20mA信号作为风门开度的反馈，反映当前角执行器的开度位置，而风速仪输出的4-20mA信号输入到模拟量输入模块作为当前风速的测量值，在程序内部通过模块的组态配置及公式运算，换算成实际的风速值。程序中的PID算法会根据SP-PV的差值来调节角执行器的开度，直到风速的测量值与人为设定的风速值相等，从而起到闭环控制的作用。在本实用新型中，由于采用了 PID调节，可实现风速控制和风门控制两种方式。在风速控制中，系统始终跟踪风速设定值(保持风速的测量值与人为设定的风速值相等)，操作人员根据梗签剔除的实际情况调节风速，可有效避免因除尘布袋不透气，风选滤网堵塞等造成的风速变化。而在风门控制状态中，操作人员可根据日常生产中的经验值以及落料情况直接设定风门的大小(改变模拟量输出模块的输出值)而不参考风速值，此种控制方式可有效避免风速仪测量值出现抖动、或风速仪计量不准确造成的工作状态变化。本装置具有调节风速精度高，工况适应性好的特点，还可以应用于物料的气力输送领域，因而推广应用本实用新型技术，改造原有系统，并不断摸索总结最佳风力参数可获得明显的经济效益和社会效益。
权利要求1. 一种带在线闭环测控PID调节系统的管道风速控制装置，含有风送管路、风门，其特征在于风送管路(1)外围设置用于固定角执行器(4)的底座O)，角执行器(4)通过螺丝与底座⑵固定连接，角执行器⑷的联轴器与风门⑶的轴连接，风速仪(6)设置在风门 (3)之后；风速仪(6)输出信号与模拟量输入模块(8)输入端相连，模拟量输入模块(8)的输出端通过通讯总线与带PID调节功能的PLC控制器(9)相连；角执行器⑷与模拟量输出模块(7)的输出端相连，模拟量输出模块(7)的输入端通过通讯总线与带PID调节功能的PLC控制器(9)相连。
专利摘要本实用新型公开了一种带在线闭环测控PID调节系统的管道风速控制装置，属于卷烟风送设备技术领域。风送管路外围设置用于固定角执行器的底座，角执行器通过螺丝与底座固定连接，角执行器的联轴器与风门的轴连接，风速仪设置在风门之后；风速仪输出信号与模拟量输入模块输入端相连，模拟量输入模块的输出端通过通讯总线与带PID调节功能的PLC控制器相连；角执行器与模拟量输出模块的输出端相连，模拟量输出模块的输入端通过通讯总线与带PID调节功能的PLC控制器相连。本实用新型设计合理，结构简单，效果显著，通过PLC改变管道风门，从而实现风速的柔性控制。采用PID调节，可以显著提高风速的控制精度，实现实时控制。
文档编号B07B11/04GK202045087SQ201120043830
公开日2011年11月23日 申请日期2011年2月22日 优先权日2011年2月22日
发明者林敏 , 林蔚, 温延, 王志强, 秦明星, 黄堃 申请人:湖北中烟工业有限责任公司