一种风力送丝节能精益控制方法技术

本发明专利技术公开了一种风力送丝节能精益控制方法，通过对风力送丝系统运行特点和工艺需求进行深入分析，找出风力送丝工况变化的规律；根据卷包机组运行台数确定电机运行主频率，然后根据运行的各卷包机组不同要料情况，电机调节特性，和系统允许调节等待时间，确定微调电机频率；最终依据此对应关系在不同工况下调整风机运行频率实现风力的精益控制。为实现卷包机要料快速调节风力，减少卷包机组之间相互干扰，适当通过补风阀补偿停止要料支管的风量，通过调整补风阀补偿风量的大小来均衡主管网风力基本平衡，弥补电机无法实现大幅度快速调节造成风力波动的补偿。

Energy saving lean control method for pneumatic wire feeding

The invention discloses an energy-saving lean control method for wind-driven wire feeding, finds out the law of the change of wind-driven wire feeding working condition through in-depth analysis of the operation characteristics and process requirements of the wind-driven wire feeding system, determines the main frequency of the motor operation according to the number of operation units of the winder, and then determines the different material requirements of each winder in operation. The adjusting characteristics of the motor and the allowable waiting time of the system can be adjusted to determine the fine-tuning frequency of the motor. Finally, the lean control of wind power can be realized by adjusting the operating frequency of the fan under different working conditions according to the corresponding relationship. In order to realize the rapid adjustment of wind power and reduce the mutual interference between the coilers, the air flow in the feeding branch pipe can be compensated appropriately by the supplementary air valve, and the basic balance of wind power in the main pipe network can be balanced by adjusting the compensation air flow of the supplementary air valve, which can compensate for the wind fluctuation caused by the large-scale and rapid adjustment of the motor.

【技术实现步骤摘要】
一种风力送丝节能精益控制方法
本专利技术属于卷烟生产
，具体是一种风力送丝节能精益控制方法。
技术介绍
风力送丝系统是利用负压抽吸原理将烟丝从送丝站喂丝机输送至用卷包机烟丝分配仓。风力送丝系统由烟丝输送和除尘两部分组成，包含喂丝机、送丝管道、文丘里流量计、调节阀、回风管道、除尘设备、风机、控制器、人机界面等如图1所示。通常一台风机给多台卷包机提供风力，绝大多数采用软启动器和变频器拖动，在固定频率下运行。风机在设计阶段是按照最大负荷并考虑一定的裕量(10％)进行选型的，在实际生产中满负荷占比相对低，存在大马拉小车的情况；另外在实际生产中由于各种原因往往出现风机前端生产设备有的运行有的停的情况，针对这种工况的变化，风机运行频率并未进行调整，风机风力保持不变，通过补风阀对不要料管道进行补风，维持主管基本风力平衡，这种模式风力与工况不相适应，风机除尘系统风力没有得到精益控制。以恒定的大风量应对不同生产，不仅是对能源的一种浪费，增加物料造碎和水分丧失。回风管上调节阀主要调整开度，均衡不同卷包机组之间风力分布。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种风力送丝节能精益控制方法；实时依据工况变化调整风机运行频率实现风机除尘系统。为了解决上述的问题本专利技术的采用的技术以及方法如下：一种风力送丝节能精益控制方法，包括控制方法如下：S1、系统构成包括一套风力送丝系统，通常单台风机带动多台卷包机进料，设定系统内含有n台卷包机组，卷包机组进料前先要开启物料系统辅机部分，以物料系统辅机的启停为依据，判断第i台卷包机是否运行，提取卷包机进料阀开关信号；每台卷包机进料烟丝分配仓设有料位计，在烟丝满仓前发出料位信号；S2、确定主频率：按照卷包机组运行台数划分电机主运行频率；n台风机运行组合模式有：0台运行：1台运行：n台运行：共有m种组合模式，当x为0时，即没有卷包机运行，风机保持在最低安全运行频率运行，最低频率取决于该电机自身特性，一般为20Hz；然后分别测试不同卷包机运行组合模式x＝1～m，电机需要的最大频率，确定电机运行主频率f(i)：(i台运行，对应的x组合模式)；实际上，同一套送丝系统的卷包机组基本在同一区域，风力需求相差不太大，按照卷包机组运行台数确定主频率，风机运行主频率可以近似简化为：S3、确定微调频率当有i台卷包机运行，并不是运行的卷包机都在同时进料，即可能一台不要料，也可能全部进料，假设有j台卷包机进料,0≤j≤i，进料信号kj(运行为0，停止为1)；烟丝分配仓完成一个进料周期为T，一般为1min左右，进料时间T1为10～30s，不进料时间T2包含待料时间和落料时间，T1为50～30s，根据电机自身特性即控制器调节电机频率的能力，在j台进料时，微调电机主频率；料位开关满料信号提前时间可以根据需求设定，提前tp一般为1～3s；为保障卷包机之间要料不要产生较大干扰，电机微调的频率Δf在tp内能完成，通过补风阀补风，补偿风力波动；满料信号提前电机降频和接收到要料信号电机升频，时间在Δf(j)，适当缓解物料快速启停带来的冲击；选取卷包可以承受的电机频率等待时间t，一般t＝tp，在t时间内，电机本身特性和控制器可承受的频率调节值为Δfd，分配到单台卷包机可调频率为风机微调频率为：S4、电机节能精益控制卷包机运行i台，其中进料为j台，则电机运行频率为：f＝f(i)-Δf(j)；系统根据实际运行设备台数和进料台数，时时调节频率；从原理上可以通过电机频率控制，实现风力平衡，但实际电机自身特性决定无法短时间内大幅度快速调节频率，所以要适当通过补风阀补偿停止要料支管的风量，通过调整补风阀补偿风量的大小来均衡主管网风力基本平衡，弥补电机无法实现大幅度快速调节造成风力波动的补偿。进一步地，所述步骤S1中风力送丝系统还包括控制器，物料系统辅机和料位计通过信号线分别与控制器相连。进一步地，所述步骤S4中补风阀和电机通过信号线分别与控制器相连。本专利技术是一种有关风力送丝节能精益控制的方法，通过对风力送丝系统运行特点和工艺需求进行深入分析，找出风力送丝工况变化的规律。根据卷包机组运行台数确定电机运行主频率，然后根据运行的各卷包机组不同要料情况，电机调节特性，和系统允许调节等待时间，确定微调电机频率。最终依据此对应关系在不同工况下调整风机运行频率实现风力的精益控制。为实现卷包机要料快速调节风力，减少卷包机组之间相互干扰，适当通过补风阀补偿停止要料支管的风量，通过调整补风阀补偿风量的大小来均衡主管网风力基本平衡，弥补电机无法实现大幅度快速调节造成风力波动的补偿。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；图1为现有传统中的风力送丝系统示意图。图2为本专利技术的风力送丝节能精益控制基本系统结构图；图3为本专利技术风力送丝节能精益控制的流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的优选实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定；如图2-3所示，本实施例对对烟草企业风机风力精益控制方法如下：本专利技术是一种有关风力送丝节能精益控制的方法，通过对风力送丝系统运行特点和工艺需求进行深入分析，找出风力送丝工况变化的规律。根据卷包机组运行台数确定电机运行主频率，然后根据运行的各卷包机组不同要料情况，电机调节特性，和系统允许调节等待时间，确定微调电机频率。最终依据此对应关系在不同工况下调整风机运行频率实现风力的精益控制。为实现卷包机要料快速调节风力，减少卷包机组之间相互干扰，适当通过补风阀补偿停止要料支管的风量，通过调整补风阀补偿风量的大小来均衡主管网风力基本平衡，弥补电机无法实现大幅度快速调节造成风力波动的补偿。S1、系统构成包括一套风力送丝系统，通常单台风机带动多台卷包机进料，设定系统内含有n台卷包机组，卷包机组进料前先要开启物料系统辅机部分，以物料系统辅机的启停为依据，判断第i台卷包机是否运行；提取卷包机进料阀开关信号；每台卷包机进料烟丝分配仓设有料位计，在烟丝满仓前发出料位信号；该风机除尘系统机构示意图如说明书附图2所示。S2、确定主频率：按照卷包机组运行台数划分电机主运行频率；n台风机运行组合模式有：0台运行：1台运行：n台运行：共有m种组合模式，当x为0时，即没有卷包机运行，风机保持在最低安全运行频率运行，最低频率取决于该电机自身特性，一般为20Hz。然后分别测试不同卷包机运行组合模式x＝1～m，电机需要的最大频率，确定电机运行主频率f(i)：(i台运行，对应的x组合模式)实际上，同一套送丝系统的卷包机组基本在同一区域，风力需求相差不太大，按照卷包机组运行台数确定主频率，风机运行主频率可以近似简化为：S3、确定微调频率：当有i台卷包机运行，并不是运行的卷包机都在同时进料，即可能一台不要料，也可能全部进料，假设有j台卷包机进料,0≤j≤i，进料信号kj(运行为0，停止为1)；烟丝分配仓完成一个进料周期为T，一般为1min左右，进料时间T1为10～30s，不进料时间T2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风力送丝节能精益控制方法，其特征在于，包括控制方法如下：S1、系统构成包括一套风力送丝系统，通常单台风机带动多台卷包机进料，设定系统内含有n台卷包机组，卷包机组进料前先要开启物料系统辅机部分，以物料系统辅机的启停为依据，判断第i台卷包机是否运行，提取卷包机进料阀开关信号；每台卷包机进料烟丝分配仓设有料位计，在烟丝满仓前发出料位信号；S2、确定主频率：按照卷包机组运行台数划分电机主运行频率；n台风机运行组合模式有：

【技术特征摘要】
1.一种风力送丝节能精益控制方法，其特征在于，包括控制方法如下：S1、系统构成包括一套风力送丝系统，通常单台风机带动多台卷包机进料，设定系统内含有n台卷包机组，卷包机组进料前先要开启物料系统辅机部分，以物料系统辅机的启停为依据，判断第i台卷包机是否运行，提取卷包机进料阀开关信号；每台卷包机进料烟丝分配仓设有料位计，在烟丝满仓前发出料位信号；S2、确定主频率：按照卷包机组运行台数划分电机主运行频率；n台风机运行组合模式有：共有m种组合模式，当x为0时，即没有卷包机运行，风机保持在最低安全运行频率运行，最低频率取决于该电机自身特性，一般为20Hz；然后分别测试不同卷包机运行组合模式x＝1～m，电机需要的最大频率，确定电机运行主频率f(i)：(i台运行，对应的x组合模式)；实际上，同一套送丝系统的卷包机组基本在同一区域，风力需求相差不太大，按照卷包机组运行台数确定主频率，风机运行主频率可以近似简化为：S3、确定微调频率当有i台卷包机运行，并不是运行的卷包机都在同时进料，即可能一台不要料，也可能全部进料，假设有j台卷包机进料,0≤j≤i，进料信号kj(运行为0，停止为1)；烟丝分配仓完成一个进料周期为T，一般为1min左右，进料时间T1为10～30s，不进料时间T2包含待料时间和落料时间，为50～30s，根据电机自身特性即控...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈丁洋，黄晓华，郭辉，赵宇，周明，任冠峰，
申请(专利权)人：红云红河烟草集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：云南,53