一种适用于卷烟厂房的可调风口系统及其控制方法与流程

本发明涉及厂房风口调节，具体涉及一种适用于卷烟厂房的可调风口系统及其控制方法。

背景技术：

1、烟草生产工艺过程中对温湿度等环境参数的要求高，卷烟厂房环境参数的细微差别都可能导致烟丝质量和卷烟口感的较大差异，因此卷烟厂房空调系统对室内环境的精准控制非常重要，同时，为早日实现“双碳”目标，系统的节能优化控制依然有较大的改进空间。

2、传统通风空调系统针对温湿度控制效果的改进工艺，大多集中在通风阀门的控制策略的改进、温湿度等传感器布控的优化、风口设置的调整上。但现场环境的变化、岗位位置的改变、生产物料的变更等都会给原来的温湿度控制效果产生影响，而现有控制手段不能完全根据对象的变化做到最优控制，这主要是由于控制技术的自适应程度不高，变风量阀控制精度不够而末端自动调节少不能有效弥补偏差等原因造成的。例如，传统末端百叶送风口的开合角度和风向大都不可调整，少部分可由工作人员根据经验进行手动调整，这样一旦主系统控制出现误差，或者现场环境参数发生改变，系统的有效跟随性将变差最终导致控制效果下降。

技术实现思路

1、本发明的目的在于，针对上述现有技术的不足，提出一种适用于卷烟厂房的可调风口系统及其控制方法。

2、本发明提出一种适用于卷烟厂房的可调风口系统，包括控制器、执行器、温湿度检测件、风量检测件、设置于厂房上的可调风口件，所述控制器包括反馈调节单元、模型计算单元，所述温湿度检测件用以检测厂房内的实时温湿度值，所述风量检测件用以检测可调风口件的送风口处的实时风量值；所述模型计算单元用以根据实时温湿度值、设定温湿度值获取目标风量值并根据目标风量值、实时风量值获取可调风口件对应的风口调节值，所述反馈调节单元根据风口调节值通过执行器对可调风口件的风量进行反馈调节。

3、进一步地，所述温湿度检测件为温湿度传感器。

4、进一步地，所述模型计算单元包括风量获取模块、调节获取模块，所述风量获取模块用以根据调节模型t=fv，q获取目标风量值，其中t表示设定温湿度值，v表示实时温湿度值，q表示目标风量值，所述调节获取模块用以在获取目标风量值q1、实时风量值qs时根据公式q1-qs=qc获取风量差值qc并根据风量差值qc获取对应的风口调节值。

5、进一步地，所述反馈调节单元根据风口调节值并通过内置的模糊pid算法对可调风口件的风量进行调节。

6、进一步地，所述可调风口件包括开度可调节的百叶件、风量可调节的风阀，所述风口调节值包括百叶件的开度调节值和风阀的风速调节值，所述调节获取模块用以根据风量差值qc获取百叶件对应的第一开度调节值、风阀对应的第一风速调节值，所述反馈调节单元用以根据第一开度调节值对百叶件进行调节、根据第一风速调节值对风阀进行调节。

7、进一步地，还包括用以供用户输入设定温湿度值的控制面板。

8、进一步地，所述执行器包括用以分别带动百叶件和风阀的第一传动件、用以带动第一传动件的电机、用以受到控制器控制的上位机、用以受到上位机控制并调节电机的转速的第二传动件。

9、进一步地，所述可调风口件为对称设置的多个，所述反馈调节单元根据风口调节值通过执行器分别对多个可调风口件的风量进行反馈调节。

10、进一步地，所述调节获取模块用以在百叶件的开度为初始开度、风阀的风速为初始风速时获取风阀对应的第二风速调节值，所述反馈调节单元用以根据第二风速调节值控制风阀调节至第一风速，所述调节获取模块用以在风阀调节第一预设时间以及实时风量值小于目标风量值时获取百叶件对应的第二开度调节值，所述反馈调节单元用以根据第二开度调节值控制百叶件的开度调节至第一开度，所述调节获取模块用以百叶件的开度为第一开度、风阀的风速为第一风速以及实时风量值小于目标风量值时获取风阀对应的第三风速调节值，所述反馈调节单元用以根据第三风速调节值控制风阀调节至第二风速。

11、一种适用于卷烟厂房的可调风口系统的控制方法，包括如下步骤：

12、s1：温湿度检测件检测厂房内的实时温湿度值，风量检测件检测可调风口件的送风口处的实时风量值；

13、s2：模型计算单元用以根据实时温湿度值、设定温湿度值获取目标风量值并根据目标风量值、实时风量值获取可调风口件对应的风口调节值；

14、s3：反馈调节单元根据风口调节值通过执行器对可调风口件的风量进行反馈调节。

15、本发明的一种适用于卷烟厂房的可调风口系统及其控制方法有以下有益效果：

16、模型计算单元根据实时温湿度值、设定温湿度值获取目标风量值并根据目标风量值、实时风量值获取可调风口件对应的风口调节值，反馈调节单元根据风口调节值通过执行器对可调风口件的风量进行反馈调节，本申请可根据卷烟厂房室内特定环境的温湿度指标要求，对送风风量和风向实现末端精准调控，可以较好的弥补大系统通风中对末端调控的偏差，能较好适配不同通风系统，安装方便，具有降低能耗、减少污染、节省资金的优点，适用于卷烟厂房通风系统中使用。

技术特征：

1.一种适用于卷烟厂房的可调风口系统，其特征在于：包括控制器（2）、执行器（10）、温湿度检测件、风量检测件、设置于厂房上的可调风口件（6），所述控制器（2）包括反馈调节单元、模型计算单元，所述温湿度检测件用以检测厂房内的实时温湿度值，所述风量检测件用以检测可调风口件（6）的送风口处的实时风量值；所述模型计算单元用以根据实时温湿度值、设定温湿度值获取目标风量值并根据目标风量值、实时风量值获取可调风口件（6）对应的风口调节值，所述反馈调节单元根据风口调节值通过执行器（10）对可调风口件（6）的风量进行反馈调节。

2.如权利要求1所述的一种适用于卷烟厂房的可调风口系统，其特征在于：所述温湿度检测件为温湿度传感器（7）。

3.如权利要求1或2所述的一种适用于卷烟厂房的可调风口系统，其特征在于：所述模型计算单元包括风量获取模块、调节获取模块，所述风量获取模块用以根据调节模型t=f（v，q）获取目标风量值，其中t表示设定温湿度值，v表示实时温湿度值，q表示目标风量值，所述调节获取模块用以在获取目标风量值q1、实时风量值qs时根据公式q1-qs=qc获取风量差值qc并根据风量差值qc获取对应的风口调节值。

4.如权利要求1或2所述的一种适用于卷烟厂房的可调风口系统，其特征在于：所述反馈调节单元根据风口调节值并通过内置的模糊pid算法对可调风口件（6）的风量进行调节。

5.如权利要求3所述的一种适用于卷烟厂房的可调风口系统，其特征在于：所述可调风口件（6）包括开度可调节的百叶件、风量可调节的风阀，所述风口调节值包括百叶件的开度调节值和风阀的风速调节值，所述调节获取模块用以根据风量差值qc获取百叶件对应的第一开度调节值、风阀对应的第一风速调节值，所述反馈调节单元用以根据第一开度调节值对百叶件进行调节、根据第一风速调节值对风阀进行调节。

6.如权利要求1或2所述的一种适用于卷烟厂房的可调风口系统，其特征在于：还包括用以供用户输入设定温湿度值的控制面板（1）。

7.如权利要求5所述的一种适用于卷烟厂房的可调风口系统，其特征在于：所述执行器（10）包括用以分别带动百叶件和风阀的第一传动件（5）、用以带动第一传动件（5）的电机（4）、用以受到控制器（2）控制的上位机、用以受到上位机控制并调节电机（4）的转速的第二传动件。

8.如权利要求1或2所述的一种适用于卷烟厂房的可调风口系统，其特征在于：所述可调风口件（6）为对称设置的多个，所述反馈调节单元根据风口调节值通过执行器（10）分别对多个可调风口件（6）的风量进行反馈调节。

9.如权利要求5所述的一种适用于卷烟厂房的可调风口系统，其特征在于：所述调节获取模块用以在百叶件的开度为初始开度、风阀的风速为初始风速时获取风阀对应的第二风速调节值，所述反馈调节单元用以根据第二风速调节值控制风阀调节至第一风速，所述调节获取模块用以在风阀调节第一预设时间以及实时风量值小于目标风量值时获取百叶件对应的第二开度调节值，所述反馈调节单元用以根据第二开度调节值控制百叶件的开度调节至第一开度，所述调节获取模块用以百叶件的开度为第一开度、风阀的风速为第一风速以及实时风量值小于目标风量值时获取风阀对应的第三风速调节值，所述反馈调节单元用以根据第三风速调节值控制风阀调节至第二风速。

10.一种适用于卷烟厂房的可调风口系统的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

技术总结
本发明提供一种适用于卷烟厂房的可调风口系统及其控制方法，属于厂房风口调节技术领域。该适用于卷烟厂房的可调风口系统包括控制器、执行器、温湿度检测件、风量检测件、可调风口件。本发明中模型计算单元根据实时温湿度值、设定温湿度值获取目标风量值并根据目标风量值、实时风量值获取可调风口件对应的风口调节值，反馈调节单元根据风口调节值通过执行器对可调风口件的风量进行反馈调节，本申请可根据卷烟厂房室内特定环境的温湿度指标要求，对送风风量和风向实现末端精准调控，可以弥补大系统通风中对末端调控的偏差，能较好适配不同通风系统，安装方便，具有降低能耗、减少污染、节省资金的优点，适用于卷烟厂房通风系统中使用。

技术研发人员：罗晓,周正,杨培生,王锐,向雪梨
受保护的技术使用者：湖北中烟工业有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17