一种“温度-电流”智能控制方法技术

本发明专利技术提供一种“温度‑电流”智能控制方法，包括热混温度、热混电机电流等工艺参数的监控，通过对采样的热混温度、热混电机电流等建立控制模型，对关键的混合过程建立温度模型，建立“热混温度‑‑热混电机频率”闭环控制，以温控为核心，结合热混变频电机的电流值，检测混合状态，建立“热混排料”连锁与解锁流程，给电机控制及阀门的开启提供可靠的依据，保证热混流程运转顺畅，整个混合过程中“热混温度‑‑热混时间”在控制范围内。

【技术实现步骤摘要】
一种“温度-电流”智能控制方法
本专利技术涉及PVC粉料混合过程的“温度—电流”控制
，更具体地，涉及一种“温度-电流”智能控制方法。
技术介绍
现有混合设备控制方式普遍为单纯流程上开环控制，存在较大的控制流程上的连锁漏洞，忽略混合设备在混合品质保证的控制上的重要作用等问题，无法充分发挥混合生产设备的实用性，功能性。
技术实现思路
本专利技术为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种“温度-电流”智能控制方法。本专利技术通过对关键的混合过程建立温度模型，对采样的热混温度、热混电机电流等建立控制模型，建立“热混温度--热混电机频率”闭环控制，是更严谨、更符合生产规律的控制方式，可有效降低生产品控风险。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种“温度-电流”智能控制方法，该方法基于PVC粉料混合系统，所述PVC粉料混合系统包括热混缸、带动热混缸内部搅拌组件的热混电机、与热混电机连接的变频器以及控制器，热混缸上设有测温装置、排料阀门和进料阀门，变频器、测温装置、排料阀门和进料阀门均与控制器电连接，控制器通过RS-485主站通讯口与操作终端通信连接，其中，该方法包括如下步骤：S1.PVC粉料混合系统正常运转过程中，检测热混电机的热混电机电流和热混缸中的热混温度的变化，分别建立热混电机电流数学模型和热混温度数学模型；S2.根据步骤S1中建立的热混电机电流数学模型和热混温度数学模型在控制器中设置热混缸排料时的热混温度设定值和热混缸中无料时热混电机的空缸电流；S3.控制器将PVC粉料混合系统启动旋钮旋到自动挡后，热混电机低速启动，速度稳定后，控制器控制热混缸开始进料，并检测热混电机电流是否大于空缸电流，若热混电机电流大于空缸电流，则PVC粉料混合系统正常进入热混下料阶段，经过一定时间的延时后，控制器控制PVC粉料混合系统进入高速混合阶段，并检测热混排料温控是否锁定，若锁定则进入步骤S4，若没有锁定，热混温度进入上升段，待热混温度上升至设定值，控制器控制排料阀门打开排料，PVC粉料混合系统进入排料阶段，同时控制器控制热混排料温控锁定；随着热混缸内的料逐步排出，热混电机电流降低到空缸电流，热混缸中的料排空，若热混电机电流在排料阶段限定时间内没有降低到空缸电流，说明热混缸无法排空内料，则输出报警：热混排料异常；若热混电机电流在排料阶段限定时间内降低到小于空缸电流，说明热混电机电流异常，则输出报警：检查混合电机电流；以上，热混循环完成，进入下一个循环；S4.控制器控制PVC粉料混合系统进入高速混合阶段，并检测到热混排料温控已经锁定，则会同时比较热混温度与排料时的热混温度设定值，判断热混温度的升降情况；若热混温度处于下降状态，且低于排料时的热混温度设定值，经过延时设定后，热混排料温控解锁，热混温升曲线无异常，进入正常排料流程；若热混温度处于上升状态，且大于设定值，热混温升曲线异常，输出报警：热混温度异常升高，待操作人员确认无异常后再重新启动。进一步的，所述步骤S3中，PVC粉料混合系统正常进入热混下料阶段，经过一定时间的延时，延时时间为20秒。进一步的，所述步骤S3中，排料阶段限定时间为250秒。进一步的，所述步骤S3中，热混温度升降的控制过程如下，建立“热混温度--热混时间”曲线模型，利用“热混温度--热混时间”曲线模型，结合波动值，生成对应的上控制线和下控制数线，建立“热混温度--热混电机频率”闭环控制，以热混时间为时间节点，以1秒的频率调用上控制线和下控制线，从热混时间为100秒开始严格控制热混温度，热混温度落在上控制线、下控制线内，则判断为“正常的混合过程”；若热混温度超出下控制线，变频器就会发出增加热混电机运行频率指令，电机转速上升，热混温度温升斜率变大，温度迅速攀升；若热混温度超出上控制线，变频器就会发出降低热混电机运行频率指令，电机转速下降，温度上升速度减慢；同时超差超时流程启动计时，计时时间到后，发出报警：温度超控制线，请继续关注热混温度，并在报警信息记录该点温度值及超差值。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术建立了“热混温度--热混电机频率”闭环控制，检测混料状态，建立严谨的热混排料连锁与解锁流程，给热混电机控制及进料阀门、排料阀门的开启提供可靠的依据，保证热混流程运转顺畅，还可以通过监控控制线检测混料质量，混料品质监控伴随生产过程，对混料品质保证具有积极意义。本专利技术设置了热混排料温控自锁程序，该程序严格监控热混缸的温升情况；并且只有在热混缸内有料的情况下，且热混温度处于下降状态并低于设定值，或者热混温度低于设定值，经过有效的延时后，热混排料温控锁定才能解除，才可以正常进入下一混合流程，是更严谨、更符合生产规律的控制方式，可有效降低生产品控风险。本专利技术的智能控制方法可以保证PVC粉料混合系统全自动运行，节省生产人力成本。附图说明图1是本专利技术中PVC粉料混合系统的结构示意图。图2是本专利技术中热混温度温升变化曲线图。图3是本专利技术“温度-电流”智能控制方法的控制原理示意图。图4是本专利技术中热混温控连锁原理示意图。图5是本专利技术中热混电机电流判断流程图。图6是本专利技术中“热混温度--热混时间”曲线模型图。图7是本专利技术中“热混温度--热混电机频率”闭环控制图。具体实施方式附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。如图1到图7所示，一种“温度-电流”智能控制方法，该方法基于PVC粉料混合系统，所述PVC粉料混合系统包括热混缸1、带动热混缸1内部搅拌组件的热混电机2、与热混电机2连接的变频器3以及控制器4，热混缸1上设有测温装置、排料阀门和进料阀门，变频器3、测温装置、排料阀门和进料阀门均与控制器4电连接，控制器4通过RS-485主站通讯口5与操作终端6通信连接，其中，该方法包括如下步骤：S1.PVC粉料混合系统正常运转过程中，检测热混电机2的热混电机2电流和热混缸1中的热混温度的变化，分别建立热混电机2电流数学模型和热混温度数学模型。S2.根据步骤S1中建立的热混电机2电流数学模型和热混温度数学模型在控制器4中设置热混缸1排料时的热混温度设定值和热混缸1中无料时热混电机2的空缸电流；正常的热混温度-时间变化曲线如图2所示，随着混合时间的增长，热混温度类直线上升，待热混温度到达设定值，热料排出后，温度还会以较低的斜率继续缓慢增长，直到热混缸1投入的冷料为止，之后温度由升转降，再继续下一混合循环。以上为正常混合温升曲线，脱离以上曲线则混合品质问题风险增大。S3.控制器4将PVC粉料混合系统启动旋钮旋到自动挡后，热混电机2低速启动，速度稳定后，控制器4控制热混缸1开始进料，并检测热混电机2电流是否大于空缸电流，若热混电机2电流大于空缸电流，则PVC粉料混合系统正常进入热混下料阶段，经过一定时间的延时后，控制器4控制PVC粉料混合系统进入高速混合阶段，并检测热混排料温控是否锁定，若锁定则进入步骤S4，若没有锁定，热混温度进入上升段，待热混温度上升至设定值，控制器4控制排料阀门打开排料，PVC粉料混合本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种“温度‑电流”智能控制方法，该方法基于PVC粉料混合系统，所述PVC粉料混合系统包括热混缸（1）、带动热混缸（1）内部搅拌组件的热混电机（2）、与热混电机（2）连接的变频器（3）以及控制器（4），热混缸（1）上设有测温装置、排料阀门和进料阀门，变频器（3）、测温装置、排料阀门和进料阀门均与控制器（4）电连接，控制器（4）通过RS‑485主站通讯口（5）与操作终端（6）通信连接，其特征在于，该方法包括如下步骤：S1. PVC粉料混合系统正常运转过程中，检测热混电机（2）的热混电机电流和热混缸（1）中的热混温度的变化，分别建立热混电机电流数学模型和热混温度数学模型；S2. 根据步骤S1中建立的热混电机电流数学模型和热混温度数学模型在控制器（4）中设置热混缸（1）排料时的热混温度设定值和热混缸（1）中无料时热混电机（2）的空缸电流；S3. 控制器（4）将PVC粉料混合系统启动旋钮旋到自动挡后，热混电机（2）低速启动，速度稳定后，控制器（4）控制热混缸（1）开始进料，并检测热混电机电流是否大于空缸电流，若热混电机电流大于空缸电流，则PVC粉料混合系统正常进入热混下料阶段，经过一定时间的延时后，控制器（4）控制PVC粉料混合系统进入高速混合阶段，并检测热混排料温控是否锁定，若锁定则进入步骤S4，若没有锁定，热混温度进入上升段，待热混温度上升至设定值，控制器（4）控制排料阀门打开排料，PVC粉料混合系统进入排料阶段，同时控制器（4）控制热混排料温控锁定；随着热混缸（1）内的料逐步排出，热混电机电流降低到空缸电流，热混缸中的料排空，若热混电机电流在排料阶段限定时间内没有降低到空缸电流，说明热混缸无法排空内料，则输出报警：热混排料异常；若热混电机电流在排料阶段限定时间内降低到小于空缸电流，说明热混电机电流异常，则输出报警：检查混合电机电流；以上，热混循环完成，进入下一个循环；S4. 控制器（4）控制PVC粉料混合系统进入高速混合阶段，并检测到热混排料温控已经锁定，则会同时比较热混温度与排料时的热混温度设定值，判断热混温度的升降情况；若热混温度处于下降状态，且低于排料时的热混温度设定值，经过延时设定后，热混排料温控解锁，热混温升曲线无异常，进入正常排料流程；若热混温度处于上升状态，且大于设定值，热混温升曲线异常，输出报警：热混温度异常升高，待操作人员确认无异常后再重新启动。...

【技术特征摘要】
1.一种“温度-电流”智能控制方法，该方法基于PVC粉料混合系统，所述PVC粉料混合系统包括热混缸（1）、带动热混缸（1）内部搅拌组件的热混电机（2）、与热混电机（2）连接的变频器（3）以及控制器（4），热混缸（1）上设有测温装置、排料阀门和进料阀门，变频器（3）、测温装置、排料阀门和进料阀门均与控制器（4）电连接，控制器（4）通过RS-485主站通讯口（5）与操作终端（6）通信连接，其特征在于，该方法包括如下步骤：S1.PVC粉料混合系统正常运转过程中，检测热混电机（2）的热混电机电流和热混缸（1）中的热混温度的变化，分别建立热混电机电流数学模型和热混温度数学模型；S2.根据步骤S1中建立的热混电机电流数学模型和热混温度数学模型在控制器（4）中设置热混缸（1）排料时的热混温度设定值和热混缸（1）中无料时热混电机（2）的空缸电流；S3.控制器（4）将PVC粉料混合系统启动旋钮旋到自动挡后，热混电机（2）低速启动，速度稳定后，控制器（4）控制热混缸（1）开始进料，并检测热混电机电流是否大于空缸电流，若热混电机电流大于空缸电流，则PVC粉料混合系统正常进入热混下料阶段，经过一定时间的延时后，控制器（4）控制PVC粉料混合系统进入高速混合阶段，并检测热混排料温控是否锁定，若锁定则进入步骤S4，若没有锁定，热混温度进入上升段，待热混温度上升至设定值，控制器（4）控制排料阀门打开排料，PVC粉料混合系统进入排料阶段，同时控制器（4）控制热混排料温控锁定；随着热混缸（1）内的料逐步排出，热混电机电流降低到空缸电流，热混缸中的料排空，若热混电机电流在排料阶段限定时间内没有降低到空缸电流，说明热混缸无法排空内料，则输出报警：热混排料异常；若热混电机电流在排料阶段限定时间内降低到小于空缸电流，说明热混电机电流异常...

【专利技术属性】
技术研发人员：冼伟发，黄云志，何冠峰，孙秀慧，宋科明，梁桂斌，余浪，刘存宝，
申请(专利权)人：广东联塑科技实业有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44