烘丝水分的复合控制方法、系统及烘丝机与流程

文档序号:21712817发布日期:2020-08-05 00:58阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种烘丝水分的复合控制方法,其特征在于,应用于烘丝机,所述烘丝机包括水分pid控制器、筒壁温度pid控制器及蒸汽隔膜阀;所述烘丝水分的复合控制方法包括:

在料头阶段时,实时记录当前批次的蒸汽隔膜阀输出平均值,并统计当前批次的过程质量数据;若判断当前批次的过程质量数据大于已记录的上一批次的过程质量数据,则将记录的当前批次的蒸汽隔膜阀输出平均值输出,以驱动蒸汽隔膜阀;

在批次与批次来料水分出现波动阶段时,当切换产品批次后,判断拔水量偏差是否大于等于预设拔水量偏差阈值,且烘丝机出现拔水量偏差的时间超过预设持续时间,若是,则继续判断前馈水分控制与后馈筒壁控制是否对应,若对应,则调节所述水分pid控制器的相关系数;若不对应,转入判断前馈水分控制与后馈筒壁控制是否对应的步骤;若否,返回切换产品批次的步骤;

在正常稳态生产阶段时,所述水分pid控制器的相关系数变小时,判断拔水量偏差小于所述预设拔水量偏差阈值,且烘丝机出现拔水量偏差的实际超过预设持续时间时,继续判断水分偏差是否小于等于预设水分偏差阈值,若是,则恢复所述水分pid控制器的相关系数;若否,则返回判断拔水量偏差是否小于所述预设拔水量偏差阈值的步骤。

2.根据权利要求1所述的烘丝水分的复合控制方法,其特征在于,若判断当前批次的过程质量数据小于等于已记录的上一批次的过程质量数据时,剔除当前批次的过程质量数据。

3.根据权利要求1所述的烘丝水分的复合控制方法,其特征在于,若判断当前批次的过程质量数据大于已记录的上一批次的过程质量数据时,将当前批次的过程质量数据及当前批次的蒸汽隔膜阀输出平均值进行存储。

4.根据权利要求1所述的烘丝水分的复合控制方法,其特征在于,判断前馈水分控制与后馈筒壁控制是否对应的步骤包括判断烘丝机实际拔水量与理论拔水量的偏差符号是否与水分pid控制器当前的输出值与水分pid控制器上一输出值的偏差符号为同符号。

5.根据权利要求4所述的烘丝水分的复合控制方法,其特征在于,

当烘丝机实际拔水量与理论拔水量的偏差符号为正时,表示来料水分变大,对于水分前馈控制应控制升温;

当水分pid控制器当前的输出值与水分pid控制器上一输出值的偏差符号为正时,表示后馈筒壁控制需要升温。

6.根据权利要求4所述的烘丝水分的复合控制方法,其特征在于,

当烘丝机实际拔水量与理论拔水量的偏差符号为负时,表示来料水分变小,对于水分前馈控制应控制降温;

当水分pid控制器当前的输出值与水分pid控制器上一输出值的偏差符号为负时,表示后馈筒壁控制需要降温。

7.根据权利要求4所述的烘丝水分的复合控制方法,其特征在于,若前馈水分控制与后馈筒壁控制对应,则调节所述水分pid控制器的相关系数的步骤包括将水分pid控制器的比例系数按照当前量下降第一预定量及积分时间量按照当前量增大第二预定量。

8.根据权利要求7所述的烘丝水分的复合控制方法,其特征在于,若水分偏差小于等于预设水分偏差阈值,则调节所述水分pid控制器的相关系数的步骤包括将水分pid控制器的比例系数及积分时间量恢复至原始数值。

9.一种烘丝水分的复合控制系统,其特征在于,应用于烘丝机,所述烘丝机包括水分pid控制器、筒壁温度pid控制器及蒸汽隔膜阀;所述烘丝水分的复合控制系统包括:

第一控制模块,用于在料头阶段时,实时记录当前批次的蒸汽隔膜阀输出平均值,并统计当前批次的过程质量数据;若判断当前批次的过程质量数据大于已记录的上一批次的过程质量数据,则将记录的当前批次的蒸汽隔膜阀输出平均值输出,以驱动蒸汽隔膜阀;

第二控制模块,用于在批次与批次来料水分出现波动阶段时,当切换产品批次后,判断拔水量偏差是否大于等于预设拔水量偏差阈值,且烘丝机出现拔水量偏差的时间超过预设持续时间,若是,则继续判断前馈水分控制与后馈筒壁控制是否对应,若对应,则调节所述水分pid控制器的相关系数;若不对应,转入继续判断前馈水分控制与后馈筒壁控制是否对应;若否,切换产品批次;

第三控制模块,用于在正常稳态生产,水分pid控制器的相关系数变小时,若拔水量偏差小于所述预设拔水量偏差阈值,且烘丝机出现拔水量偏差的实际超过预设持续时间时,继续判断水分偏差是否小于等于预设水分偏差阈值,若是,则恢复所述水分pid控制器的相关系数;若否,则继续判断拔水量偏差是否小于所述预设拔水量偏差阈值。

10.一种烘丝机,其特征在于,包括:处理器及存储器;

所述存储器用于存储计算机程序,所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序,以使所述烘丝机执行如权利要求1至8中任一项所述烘丝水分的复合控制方法。


技术总结
本发明提供一种烘丝水分的复合控制方法、系统及烘丝机,在料头阶段所述烘丝水分的复合控制方法采用基于一种预测式算法的水分控制方案;烘丝正常生产稳定阶段——使用烘丝机原有的控制方法;烘丝批次与批次之间水分波动阶段——在原有的控制方法上,减弱水分后反馈的调节力度,所述烘丝水分的复合控制方法会采用一种积分分离的控制方案。本发明所述烘丝水分的复合控制方法、系统及烘丝机能使烘丝机的整体PPK平均值≥4,并且合格率达到了90%,可以适应不同的工况条件,使烘丝出口水分含水率这一关键工艺指标能够达到要求。

技术研发人员:陈佳炜;郑建锋;宗征;邱晓峰
受保护的技术使用者:上海烟草集团有限责任公司
技术研发日:2020.04.29
技术公布日:2020.08.04
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