专利名称：：蚕茧烘干分析控制系统及其工作方法
技术领域：
：本发明涉及利用蚕茧制取丝绸的
技术领域：
，尤其是对蚕茧进行烘干的
技术领域：
。
背景技术：
：丝绸业是我国传统产业，并且是出口创汇的重要行业，在我国加入WTO后对国家经济的发展将起到更为重要的作用。在制取丝绸的工艺过程中，蚕茧的烘干处理方法及工艺流程将直接影响蚕茧的质量和缫丝的品质，进而影响我国丝绸行业在国际上的竞争力。蚕茧烘干的环境及对蚕茧烘干所采取的技术措施是决定蚕丝质量及缫丝生产的重要因素，为此，我国对鲜蚕茧大多采用按词养量设置茧站的集中收烘蚕茧处理方式，江苏、浙江等传统蚕茧主产区大多在单期饲养1000-3000张蚕种设置一个茧站。但是目前国内在小型茧站烘茧技术方面基本上还是采用凭经验烘茧为主、手工操作，烘茧环境测量的物理量代表性不够齐全，精度较差，未建立数据库，从而不能作较长期的跟踪分析以及找出最佳环境质量标准，进而未能真正实现烘茧环境的智能化控制，这与现代化、规模化大生产的要求有很大差距。虽然出现了大型烘茧机，但是目前使用的大型烘茧机利用钢材进行制造，一次性投资大，同时利用率低，对煤和电的需求都很大，占地占房大，导致烘茧成本高，效益低，难以适应实际生产。因此目前更多的还是采用凭经验的烘房室内直接烘干方法，烘茧质量很难做到一致，影响解舒，又影响净度和丝质，影响生丝等级。
发明内容本发明的目的是提供一种烘干效率高，生产成本低，能够现代化、规模化生产的蚕茧烘干分析控制系统。本发明为实现上述目的，采用如下的技术方案本发明蚕茧烘干分析控制系统的工作方法，其特征在于:包括以下步骤第一步设置温度、湿度、烘干时间、鲜茧重量的工作参数，将上述工作参数输入到微电脑子系统中；第二步利用与微电脑子系统连接的传感器随时测量蚕茧室的温度数据和湿度数据，测量鲜茧的重量；第三步将上述第二步测量的数据传输给与传感器连接的微电脑子系统，微电脑子系统对上述数据分析后，对风扇进行调节，控制蚕茧室内的温度和风量；第四步微电脑子系统把传感器检测到的数据实时传输到专家子系统，专家子系统在接收到数据后，与其内部的数据库进行比对，输出控制参数；第五步微电脑子系统在接收到上述第三步的控制参数后，调整烘干时间、风扇风量；第六步当蚕茧室内的温度达到第一步骤设置的工作参数后，重新设置工作参数，并重复上述第一至第五步，直到蚕茧室内的温度与重新设置的工作参数相同；第七步当达到上述第六步重新设置的工作参数时，烘干结束。为了实现上述工作方法，本发明包括微电脑子系统、专家子系统、蚕茧室，所述微电脑子系统的输入端连接1-100个传感器，微电脑子系统的输出端分别连接专家子系统、环流风扇、匀风风扇，所述匀风风扇设置在蚕茧室内。上述环流风扇分别连接进风口、出风口，进风口设置在蚕茧室内，进风口与环流风扇之间通过回风冷凝管连接，回风冷凝管上连接冷凝槽，冷凝槽上设置出水阀。上述传感器包括称重传感器3i、温度传感器3i、湿度传感器3i，上述各传感器3i设置在蚕茧室内，其中i取值是1—100。上述蚕茧室通过热风管与燃煤房连接，燃煤房上设置控制风扇。本发明采用上述技术方案，与现有技术相比具有以下优点1、在蚕茧室内设置若干个传感器，对蚕茧在烘干过程中烘房内的温度、被烘蚕茧水份的蒸发等物理量进行实时测量，随时掌握烘茧过程中各物理量的变化，分析其变化规律，依据在蚕茧烘干环境控制模块的基础上生成优化控制模型，控制相关设备调节烘房内空气环流、空气对流使烘房内的温度均匀、调节风量控制燃料燃烧达到调节烘房内温度接近蚕茧烘干过程要求温度。从而实现实时监控，提高了烘干效率，降低能耗，提高了蚕茧品质。2、本发明利用环境合理配置传感器的数量及分布位置使其准确的反映蚕茧室内的温度、湿度分布。利用空气循环对流技术解决蚕茧室内温度的一致性；采用先进的数字温度传感器和重量传感器，实时监测蚕茧室内的温湿度变化及蚕茧水份的蒸发量。结构布局更加合理，提高烘干精度，降低了占地面积。3、本发明通过控制风门调节风量，即控制燃料燃烧，来达到控制温度和实现调节温度的目的。使得烘茧质量一致，解舒性好，提高了净度和丝质，增加了生丝等级。4、本发明的微电脑子系统的输出端分别连接环流风扇、匀风风扇，匀风风扇设置在蚕茧室内。匀风风扇加快了蚕茧室内空气的对流，使得蚕茧室内各处的温度保持相同；环流风扇加快了蚕茧室内湿度的排出，进风口吸入蚕茧室内的空气，经过回风冷凝管后迅速将空气中的水分转移，并通过冷凝槽和出水阀排出。加快湿空气的排放增强了排湿效果，加快了烘干速度，同时减小了对电和煤等资源的需求，也可直接通过管道将湿空气排放到室外。5、本发明由微处理器进行智能控制，微处理进行智能控制是一个典型的闭环控制原理:首先烘茧丌始阶段1分钟内鲜茧重量数值的变化值超过2%，即认为本次烘茧丌始。烘茧阶段按设定好的要求，即设置工作参数，由微电脑根据烘茧时间、采集烘房温度、采集烘房鲜茧重量，根据烘茧数学模型控制风门，调节火力从而实现烘房内的温度控制，控制循环风扇实现烘房内的空气对流从而使得烘房内温度一致，控制环流风扇降低烘房内的湿度，从而实现智能化烘茧。最后判断烘茧结束阶段判断烘茧结束有三个条件①、时间头烘2小时左右，二烘2小时左右；②、本次烘茧烘房内平均温度累积(每分钟一次)的数据，权重为20%;③、被烘鲜茧重量的变化数据，主要判断数据权重为50°/。；Al、头烘时鲜茧起始烘时重量N下降至6(W，即0.6N;A2、二烘时鲜茧起始烘时重量N下降至75W，即0.75N;B、烘茧开始后，被测鲜茧重量滑动平均值与前二分钟滑动值相比小于设置的偏差值，如50g。6、本发明建立了烘茧数学模型,烘茧数学模型主要由如下几方面组成烘房温度、鲜茧水份的蒸发量以及品种、区域、季节、头烘和二烘等输入要素组成，建立相应的专家子系统，根据烘干对象的不同设置最佳的烘干条件，提高了烘干效率和烘干质量，从而提高了丝绸的品质，能够现代化、大规模的生产。图l是本发明的结构示意图。图2是本发明的工作原理示意图。图3是本发明的传感器位置示意图。图4是本发明的排风结构示意图。图5是控制风扇部分的结构示意图。具体实施例方式如图2所示，本发明在工作时包括以下步骤第一步根据季节、区域、烘干品种的不同，设置温度、湿度、烘干时间、鲜茧重量的工作参数，将上述工作参数输入到微电脑子系统1中；第二步:利用与微电脑子系统1连接的传感器3随时测量蚕茧室的温度数据和湿度数据，测量鲜茧的重量；第三步将上述第二步测量的数据传输给与传感器3连接的微电脑子系统1，微电脑子系统l对上述数据分析后，对风扇进行调节，控制蚕茧室内的温度和风量；第四步微电脑子系统1把传感器3检测到的数据实时传输到专家子系统2，专家子系统2在接收到数据后，与其内部的数据库进行比对，输出控制参数；第五步微电脑子系统1在接收到上述第三步的控制参数后，调整烘干时间、风扇风量；第六步当蚕茧室内的温度达到第一步骤设置的工作参数后，重新设置工作参数，并重复上述第一至第五步，直到蚕茧室内的温度与重新设置的工作参数相同；第七步:当达到上述第六步重新设置的工作参数时，烘千结束。如图1所示，为实现上述工作步骤，本发明包括微电脑子系统1、专家子系统2、蚕茧室6，所述微电脑子系统1的输入端连接1-100个传感器3，微电脑子系统1的输出端分别连接专家子系统2、环流风扇4、匀风风扇5，所述匀风风扇5设置在蚕茧室6内。如图4所示，上述环流风扇4分别连接进风口41、出风口42，进风口41设置在蚕茧室6内，进风口41与环流风扇4之间通过回风冷凝管43连接，回风冷凝管43上连接冷凝槽44，冷凝槽44上设置出水阀45。如图3所示，上述传感器3包括称重传感器3i、温度传感器3i、湿度传感器3i，上述各传感器3i设置在蚕茧室6内，其中i取值是1—100。如图5所示，上述蚕茧室6通过热风管9与燃煤房8连接，燃煤房8上设置控制风扇7。本发明利用空气循环对流技术解决蚕茧室内温度的一致性；采用先进的数字温度传感器和重量传感器，实时监测蚕茧室内的温湿度变化及蚕茧水份的蒸发量。本发明通过控制风扇7调节风量，即控制燃料燃烧，从而达到控制温度和调节温度的目的，同时可以节约资源。本发明建立了烘茧数学模型，即专家系统实施例l:华东地区，在秋季对苏菊X明虎品种进行烘干。其头烘数据如表l所示:表l<table>Complextableseetheoriginaldocumentpagex</column></row><table>实施例2:华东地区，在春季对苏镇X春光品种进行烘干。其头烘数据如表l所示:表l<table>Complextableseetheoriginaldocumentpage8<table>首先将不同品种、不同季节、不同天气条件情况下的烘干数据输入到专家子系统2中，在烘干的过程中，利用微电脑子系统1对烘干数据进行监控，并在烘干的过程中随时进行对比和修正，提高了烘干效率。权利要求1、蚕茧烘干分析控制系统的工作方法，其特征在于包括以下步骤第一步设置温度、湿度、烘干时间、鲜茧重量的工作参数，将上述工作参数输入到微电脑子系统(1)中；第二步利用与微电脑子系统(1)连接的传感器(3)随时测量蚕茧室的温度数据和湿度数据，测量鲜茧的重量；第三步将上述第二步测量的数据传输给与传感器(3)连接的微电脑子系统(1)，微电脑子系统(1)对上述数据分析后，对风扇进行调节，控制蚕茧室内的温度和风量；第四步微电脑子系统(1)把传感器(3)检测到的数据实时传输到专家子系统(2)，专家子系统(2)在接收到数据后，与其内部的数据库进行比对，输出控制参数；第五步微电脑子系统(1)在接收到上述第三步的控制参数后，调整烘干时间、风扇风量；第六步当蚕茧室内的温度达到第一步骤设置的工作参数后，重新设置工作参数，并重复上述第一至第五步，直到蚕茧室内的温度与重新设置的工作参数相同；第七步当达到上述第六步重新设置的工作参数时，烘干结束。2、一种实现权利要求1所述的蚕茧烘干分析控制系统的工作方法的分析控制系统，其特征在于包括微电脑子系统(1)、专家子系统(2)、蚕茧室(6)，所述微电脑子系统(1)的输入端连接1-100个传感器(3)，微电脑子系统(1)的输出端分别连接专家子系统(2)、环流风扇(4)、匀风风扇(5),所述匀风风扇(5)设置在蚕茧室(6)内。3、根据权利要求2所述的蚕茧烘干分析控制系统的工作方法的分析控制系统，其特征在于上述环流风扇(4)分别连接进风口(41)、出风口(42)，进风口(41)设置在蚕茧室(6)内，进风口(41)与环流风扇(4)之间通过回风冷凝管(43)连接，回风冷凝管(43)上连接冷凝槽(44)，冷凝槽(44)上设置出水阀(45)。4、根据权利要求2所述的蚕茧烘干分析控制系统的工作方法的分析控制系统，其特征在于上述传感器(3)包括称重传感器(3i)、温度传感器(3i)、湿度传感器(3i)，±述各传感器(3i)设置在蚕茧室(6)内，其中i取值是l一100。5、根据权利要求2所述的蚕茧烘干分析控制系统的工作方法的分析控制系统，其特征在于上述蚕茧室(6)通过热风管(9)与燃煤房(8)连接，燃煤房(8)上设置控制风扇(7)。全文摘要蚕茧烘干分析控制系统及其工作方法，涉及利用蚕茧制取丝绸，尤其是对蚕茧进行烘干的
技术领域：
。本发明包括以下步骤设置工作参数，并输入到微电脑子系统中；利用传感器随时测量蚕茧室的温度和湿度数据，测量鲜茧的重量；同时传输给微电脑子系统，控制蚕茧室内的温度和风量；微电脑子系统将上述数据实时传输到专家子系统，专家子系统接收后，与其内部的数据库比对后输出控制参数；微电脑子系统接收后，调整烘干时间、风扇风量。本发明包括微电脑子系统和专家子系统，所述微电脑子系统的输入端连接若干个传感器，微电脑子系统的输出端分别连接专家子系统、环流风扇、匀风风扇。本发明实现了烘干效率高，生产成本低，能够现代化、规模化生产的目的。文档编号G05B19/04GK101196734SQ20071019197公开日2008年6月11日申请日期2007年12月28日优先权日2007年12月28日发明者周朝辅,明朱,玲汪,薛卫东,谈嵩山申请人:如皋市蚕桑技术指导站