一种提高风选箱梗签剔除率的控制系统和方法技术方案

本发明专利技术属于系统控制技术领域，具体涉及一种提高风选箱梗签剔除率的控制系统和方法。本发明专利技术系统由上位机控制平台发出指令，通过电控柜将指令信号直接控制风选设备；同时通过电控柜采集风选设备的信息，反馈给上位机系统。本发明专利技术方法包括如下步骤：步骤1、控制风选箱内的压力保持在相对稳定的一个范围之内；步骤2、拨辊电机启动；步骤3、抖散电机跟随进料皮带动作；步骤4、保证风选箱的压力来源的稳定性；步骤5、对管道滤网状态进行清扫处理。本发明专利技术创造性的引入PID闭环自动控制至烟草制丝线风选设备：实现自动调节将风选箱内的压力控制在一定范围之内，保证了风选效果。

A Control System and Method for Improving the Removal Rate of Stem Labels in Air Separation Box

The invention belongs to the technical field of system control, in particular to a control system and method for improving the removal rate of stalk sticks of air separation box. The system of the invention sends out instructions from the upper computer control platform, directly controls the air separation equipment through the control cabinet, and collects the information of the air separation equipment through the control cabinet, and feeds back to the upper computer system. The method of the invention comprises the following steps: step 1, controlling the pressure in the air separation box to keep within a relatively stable range; step 2, starting of the ROLL-SHIFTING motor; step 3, shaking motor following the action of the feed belt; step 4, ensuring the stability of the pressure source of the air separation box; step 5, cleaning the state of the pipeline filter screen. The invention creatively introduces PID closed-loop automatic control to the air separation equipment of tobacco silk making line, realizes automatic adjustment, controls the pressure in the air separation box within a certain range, and ensures the air separation effect.

【技术实现步骤摘要】
一种提高风选箱梗签剔除率的控制系统和方法
本专利技术属于系统控制
，具体涉及一种提高风选箱梗签剔除率的控制系统和方法。
技术介绍
烟支中梗签含量是烟草行业中关注的参数之一，制丝加工过程中柔性风选设备作用是在叶丝或梗丝膨胀设备之后，将结团物(结块、水洗球、丝团等)、大部分梗签及其他杂物有效地分离出来，提高叶丝或梗丝的纯净度。其原理是利用物料间或物料不同组分间悬浮速度的差异进行物料分离，即悬浮速度小于气流速度的物料随气流上升，而悬浮速度大于气流速度的物料则穿透气流跌落下来。叶丝风选存在多种原因导致最后的梗签剔除率不高的问题，主要原因有：(1)进入到风选箱的物料松散程度不一，有的结块，真正的物料结成块状重量较大，无法顺利通过风选箱，或者结块里含有梗签，没有被有效筛选跌落。(2)风选箱压力不稳定：风选箱压力来自于负压管道，管道接口处有过滤网，系统运行时间较长之后，网面被灰尘、烟屑堵塞，会造成压力不稳定；另外，负压管道较长，负压来源本身受动力提供源头的影响，会有波动，当风选箱内压力变化较大时，梗签剔除率就会受到影响。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题：针对现有技术的不足，本专利技术提供一种提高风选箱梗签剔除率的控制系统和方法：采集风选箱压力值信号，与通过事先调试确定后好的预期压力值进行对比，采用PID控制策略调节送风管道上风门的开度，实现稳定风选箱内气压；同时采用前馈控制方式，在进料管道增加抖散电机和拨辊电机的方式对进入到风选箱的物料进行预处理，提高后续筛选效率；通过监测母管道压力检测和预警功能，提示操作人员在母管道压力出现异常情况时及时清理管道内滤网或检测风力来源的稳定性。本专利技术采用的技术方案：一种提高风选箱梗签剔除率的控制系统，包括上位机控制平台、电控柜以及风选设备，由上位机控制平台发出指令，通过电控柜将指令信号直接控制风选设备；同时通过电控柜采集风选设备的信息，反馈给上位机系统。所述风选设备包括：风选箱、压力管道、风门、堵料检测、压力检测和进料皮带；进料皮带与风选箱连通，进料皮带上游设有抖散电机；在进入风选箱的进料皮带上设有两台拨辊；压力管道与风选箱之间设有风门，压力管道的转角处设有堵料检测，风选箱内设有压力检测。所述抖散电机和拨辊的启动跟随进料皮带动作。所述拨辊电机为变频控制，其速度可以根据进料皮带的速度进行调整。一种提高风选箱梗签剔除率的控制方法，包括如下步骤：步骤1、操作人员将可以实现梗签剔除率对应的压力值，即风选压力设定值通过上位机监控画面进行设定；通过电控柜里的压力变送器检测到风选箱里的压力检测信号，将压力检测信号通过串行通信方式传输至上位机系统，在上位机系统与人为设定的风选压力设定值进行比较，然后根据偏差采用PID控制策略，通过控制柜发出信号，调节负压管道风门调节阀对风门开度进行调节，从而控制风选箱内的压力保持在相对稳定的一个范围之内；步骤2、风选设备启动时，将两个安装在进料皮带上的拨辊电机同时启动；步骤3、风选设备启动时，启动抖散电机，将抖散电机跟随进料皮带动作；步骤4、在风选箱提供的负压管道上，开启压力检测器件，操作人员设定压力值上下限：在压力变化较大时，检查压力来源动力电机运行状态，保证风选箱的压力来源的稳定性；步骤5、在压力管道装有滤网的关键部位增加堵料光电检测器件，操作人员定期观测光电器件信号显示状态，滤网处出现超过一定时间的堵料时，提前对管道滤网状态进行清扫处理。所述步骤2中，根据物料多少，调节拨辊的运行速度。所述步骤3中，作为前馈系统的一部分，提前对进入到风选系统的烟丝进行预先抖散，充分将物料进行松散，将物料与梗签即杂质分离开来，提高后续风选箱的梗签剔除率。本专利技术的有益效果：(1)创造性的引入PID闭环自动控制至烟草制丝线风选设备：实现自动调节将风选箱内的压力控制在一定范围之内，保证了风选效果。(2)增加抖散电机以及拨辊电机，提高风选前烟丝、梗丝松散程度，即采用前馈控制模式，增加了风选效率。(3)增加梗丝风选工艺段中的母管道压力检测和预警功能，提示操作人员在母管道压力出现异常情况时及时清理管道内滤网或检测风力来源的稳定性。附图说明图1为风选压力控制系统示意图；图2为风选控制系统闭环控制流程图；图3为风选控制系统前馈控制流程图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术提供的一种提高风选箱梗签剔除率的控制系统和方法作进一步详细说明。如图1所示，本专利技术提供的一种提高风选箱梗签剔除率的控制系统，包括上位机控制平台、电控柜以及风选设备，由上位机控制平台发出指令，通过电控柜将指令信号直接控制风选设备。同时通过电控柜采集风选设备的信息，反馈给上位机系统。风选设备包括：风选箱、压力管道、风门、堵料检测、压力检测和进料皮带；进料皮带与风选箱连通，为了提高风选效率，在风选箱上游设备进料皮带上增加了一台抖散电机，抖散电机的启动跟随进料皮带动作，抖散电机在烟丝进入到风选箱之前对其进行提前处理、充分分散；同时在进入风选除杂机的进料皮带上增加两台拨辊，拨辊跟随进料皮带动作，拨辊电机为变频控制，其速度可以根据进料皮带的速度进行调整，拨辊在进料皮带启动时即启动，两拨辊做相对运动，作用也是将即将进入风选箱的烟丝进行提前分散；压力管道与风选箱之间设有风门，压力管道的转角处设有堵料检测，风选箱内设有压力检测。本专利技术提供的一种提高风选箱梗签剔除率的控制方法，包括如下步骤：步骤1、如图2所示，操作人员将可以实现梗签剔除率对应的压力值，即风选压力设定值通过上位机监控画面进行设定；通过电控柜里的压力变送器检测到风选箱里的压力检测信号，将压力检测信号通过串行通信方式传输至上位机系统，在上位机系统与人为设定的风选压力设定值进行比较，然后根据偏差采用PID控制策略，通过控制柜发出信号，调节负压管道风门调节阀对风门开度进行调节，从而控制风选箱内的压力保持在相对稳定的一个范围之内；步骤2、如图3所示，风选设备启动时，将两个安装在进料输送带上的拨辊电机同时启动；同时根据物料多少，适当调节拨辊的运行速度；拨辊作用是将物料扬起，速度越快，可以扬起的物料越多，扬起后的物料进入风选箱时可以实现提前松散。步骤3、如图3所示，风选设备启动时，同时启动抖散电机，将抖散电机跟随进料运输带动作。作为前馈系统的一部分，提前对进入到风选系统的烟丝进行预先抖散，充分将物料进行松散，将物料与梗签即杂质分离开来，提高后续风选箱的梗签剔除率。步骤4、在风选箱提供的负压管道上，开启压力检测器件，操作人员设定压力上下限：在压力变化较大时，检查压力来源动力电机运行状态，保证风选箱的压力来源的稳定性；步骤5、在压力传输管道装有滤网的关键部位增加堵料光电检测器件，操作人员定期观测光电器件信号显示状态，滤网处出现超过一定时间的堵料时，提前对管道滤网状态进行清扫处理。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高风选箱梗签剔除率的控制系统，其特征在于：包括上位机控制平台、电控柜以及风选设备，由上位机控制平台发出指令，通过电控柜将指令信号直接控制风选设备；同时通过电控柜采集风选设备的信息，反馈给上位机系统。

【技术特征摘要】
1.一种提高风选箱梗签剔除率的控制系统，其特征在于：包括上位机控制平台、电控柜以及风选设备，由上位机控制平台发出指令，通过电控柜将指令信号直接控制风选设备；同时通过电控柜采集风选设备的信息，反馈给上位机系统。2.根据权利要求1所述的一种提高风选箱梗签剔除率的控制系统，其特征在于：所述风选设备包括：风选箱、压力管道、风门、堵料检测、压力检测和进料皮带；进料皮带与风选箱连通，进料皮带上游设有抖散电机；在进入风选箱的进料皮带上设有两台拨辊；压力管道与风选箱之间设有风门，压力管道的转角处设有堵料检测，风选箱内设有压力检测。3.根据权利要求2所述的一种提高风选箱梗签剔除率的控制系统，其特征在于：所述抖散电机和拨辊的启动跟随进料皮带动作。4.根据权利要求3所述的一种提高风选箱梗签剔除率的控制系统，其特征在于：所述拨辊电机为变频控制，其速度可以根据进料皮带的速度进行调整。5.一种提高风选箱梗签剔除率的控制方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤(1)、操作人员将可以实现梗签剔除率对应的压力值，即风选压力设定值通过上位机监控画面进行设定；通过电控柜里的压力变送器检测到风选箱里的压力检测信号，将压力检测信号通过串行通信方式传输至...

【专利技术属性】
技术研发人员：段勇勇，李圣武，吴宗玲，薛劲松，毛晶晶，张亚飞，
申请(专利权)人：北京新长征天高智机科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11