一种适用于热风式干燥机的温控系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种适用于热风式干燥的温控系统及方法，通过检测出口温度与设定温度的差值，在一个区间内运算得出一个进口温度，在温度不足或过多时及时切换区间，控制燃烧器开度维持进口温度与运算出的进口温度一致，防止进口温度波动过大而对出口温度造成较大的不稳定，极大的提高了热效率，减少了燃料使用量，降低了成本。

A temperature control system and method for hot air dryer

The invention discloses a temperature control system and method suitable for hot air drying. By detecting the difference between the outlet temperature and the set temperature, an inlet temperature is calculated in an interval, and when the temperature is insufficient or too much, the interval is switched in time, the burner opening is controlled to maintain the inlet temperature consistent with the calculated inlet temperature, so as to prevent the inlet temperature from fluctuating too much and the outlet temperature from fluctuating too much It causes great instability, greatly improves the thermal efficiency, reduces the fuel consumption and reduces the cost.

【技术实现步骤摘要】
一种适用于热风式干燥机的温控系统及方法
本专利技术涉及自动控制领域，尤其涉及一种适用于热风式干燥机的温控系统及方法。
技术介绍
目前，污泥大多通过离心机、压滤机等机械挤压方式脱水，其含水率仍在70%以上，含水较多，若再通过其他设备进行二次脱水，则可明显减少其重量，不仅使用户降低了处理污泥的成本，同时减轻了污泥后续处理如焚烧等工艺段的处理压力，一般使用热风干燥机来进行二次脱水。但现有热风干燥机以控制热风炉的温度，将恒定温度的热风引入炉体与物料进行热交换，这种方式会出现干燥效率不稳定，需要人工定时检查出料含水率并调整进料速度，这也使得部分热量被浪费，降低了热效率。控制出口温度可以保证出料的含水率无较大的波动，但由于从热风炉开始加热到出口温度，具有较大的时延以及较多的干扰因素，容易导致热风炉超温或温度过低引起的出口温度虚高。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种适用于热风式干燥机的温控系统及方法，能够稳定出口温度，提高热效率，减少燃料使用量，降低成本。为实现上述专利技术目的，本专利技术的技术方案是：一种适用于热风式干燥机的温控系统,包括热风炉、干燥机、进口温度传感器、出口温度传感器、处理模块和输出模块，其特征在于：所述进口温度传感器和出口温度传感器分别安装在干燥机的进口和出口处，所述进口温度传感器和出口温度传感器分别通过A/D转换模块将温度信号输入到处理模块，所述处理模块输出处理结果信号到输出模块，输出模块输出控制信号到热风炉的燃烧器。进一步地，所述处理模块与一HMI人机界面相连。进一步地，所述处理模块为PLC可编程逻辑控制器。运行时，进口温度传感器、出口温度传感器分别采集干燥机进口、出口温度的实际值，经过A/D转换模块将模拟值转换成数字量后输入到处理模块，处理模块根据计算模型输出处理结果信号到输出模块，输出模块输出控制信号到热风炉的燃烧器，控制燃烧器的开度；此过程中，可以通过HMI人机界面查看当前的设定值、计算值以及修改计算过程中的相关参数的设置。本专利技术还提供了一种适用于热风式干燥机的温控方法，包括：步骤一，采集干燥机出口温度的实际值；步骤二，比对出口温度的设定值与实际值的偏差，通过PI计算得出一个0%到100%的百分数值；步骤三，将干燥机进口温度的设定值划分为若干个范围较小的区间，把步骤二计算出的比值换算成在当前区间内的进口温度的设定值；步骤四，当步骤二运算得出的百分数值持续高于95%或低于5%，则切换进口温度的设定值的区间；步骤五，采集干燥机进口温度的实际值；步骤六，比对进口温度的设定值与实际值的偏差，通过PI计算得出一个0%到100%的百分数值；步骤七，将步骤六中计算得出的百分数值用于控制热风炉的燃烧器开度。进一步地，步骤三中干燥机进口热风温度的设定值按照每100℃一个区间划分为若干个区间；步骤二中PID的参数为（5，60，0）；步骤六中PID的参数为（3，180，0）。本专利技术的有益效果是：通过检测出口温度与设定温度的差值，在每100℃一个区间内运算得出一个进口温度，在温度不足或过多时及时切换区间，控制燃烧器开度维持进口温度与运算出的进口温度一致，防止进口温度波动过大而对出口温度造成较大的不稳定，极大的提高了热效率，减少了燃料使用量，降低了成本。附图说明图1为本专利技术实施例的适用于热风式干燥机的温控系统结构示意图。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例1：如图一所示，一种适用于热风式干燥机的温控系统,包括热风炉、干燥机、进口温度传感器11、出口温度传感器12、处理模块和输出模块3，进口温度传感器11和出口温度传感器12分别安装在干燥机的进口和出口处，进口温度传感器11和出口温度传感器12分别通过A/D转换模块2将温度信号输入到处理模块3，处理模块3输出处理结果信号到输出模块5，输出模块5输出控制信号到热风炉的燃烧器6，处理模块3还与一HMI人机界面4相连，处理模块3为PLC可编程逻辑控制器。运行时，进口温度传感器11、出口温度传感器12分别采集干燥机进口、出口温度的实际值，经过A/D转换模块2将模拟值转换成数字量后输入到处理模块3，处理模块3根据计算模型输出处理结果信号到输出模块5，输出模块5输出控制信号到热风炉的燃烧器6，控制燃烧器6的开度；此过程中，可以通过HMI人机界面4查看当前的设定值、计算值以及修改计算过程中的相关参数的设置。本专利技术实施例的一种适用于热风式干燥机的温控方法，包括：步骤一，采集干燥机出口温度的实际值；步骤二，比对出口温度的设定值与实际值的偏差，通过PI计算得出一个0%到100%的百分数值；步骤三，将干燥机进口温度的设定值划分为若干个范围较小的区间，把步骤二计算出的比值换算成在当前区间内的进口温度的设定值；步骤四，当步骤二运算得出的百分数值持续高于95%或低于5%，则切换进口温度的设定值的区间；步骤五，采集干燥机进口温度的实际值；步骤六，比对进口温度的设定值与实际值的偏差，通过PI计算得出一个0%到100%的百分数值；步骤七，将步骤六中计算得出的百分数值用于控制热风炉的燃烧器开度。其中，步骤三中干燥机进口热风温度的设定值按照每100℃一个区间划分为若干个区间；步骤二中PID的参数为（5，60，0）；步骤六中PID的参数为（3，180，0）。以600~900℃，每100℃分一个区间，目前区间范围为700~800℃为例：若进口温度最高时超过800℃，出口温度持续不能达到设定值，步骤二中PID运算得出的百分比数值逐渐增加至高于95%，并持续数分钟，则切换进口温度的区间至800~900℃；若进口温度最低时低于700℃，出口温度持续超过设定值，步骤二中PID运算得出的百分比数值逐渐减小至低于5%，并持续数分钟，则切换进口温度的区间至600~700℃。所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于热风式干燥机的温控系统,包括热风炉的燃烧器、干燥机、进口温度传感器、出口温度传感器、处理模块和输出模块，其特征在于：所述进口温度传感器和出口温度传感器分别安装在干燥机的进口和出口处，所述进口温度传感器和出口温度传感器分别通过A/D转换模块将温度信号输出到处理模块，所述处理模块输出处理结果信号到输出模块，输出模块输出控制信号到热风炉的燃烧器。/n

【技术特征摘要】
1.一种适用于热风式干燥机的温控系统,包括热风炉的燃烧器、干燥机、进口温度传感器、出口温度传感器、处理模块和输出模块，其特征在于：所述进口温度传感器和出口温度传感器分别安装在干燥机的进口和出口处，所述进口温度传感器和出口温度传感器分别通过A/D转换模块将温度信号输出到处理模块，所述处理模块输出处理结果信号到输出模块，输出模块输出控制信号到热风炉的燃烧器。


2.根据权利要求1所述的一种适用于热风式干燥机的温控系统，其特征在于：所述处理模块与一HMI人机界面相连。


3.根据权利要求1所述的一种适用于热风式干燥机的温控系统，其特征在于：所述处理模块为PLC可编程逻辑控制器。


4.一种适用于热风式干燥机的温控方法，其特征在于：包括：步骤一，采集干燥机出口温度的实际值；
步骤二，比对出口温度的设定值与实际值的偏差，通过PID计算得出一个0%到100%的百分数值；
步骤三，将干燥...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋子厚，蒋子才，李岩，
申请(专利权)人：江苏碧诺环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32