一种用于固液分离装置的控制系统以及控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于固液分离装置的控制系统以及控制方法，包括：数据采集装置，分布放置在固液分离装置中螺旋轴上，用于实时采集压力数据和湿度数据；上位机包括：特征提取模块，提取压力数据和湿度数据的特征，构建梯度模块，对特征进行拟合计算构建压力梯度和湿度梯度；数据分析模块，判断压力梯度和湿度梯度是否满足预设压力梯度范围和预设湿度梯度范围，若不满足，则利用神经网络计算出最佳转速值；调节装置，调节固液分离装置中螺旋轴的转速。本发明专利技术通过传感器采集所需的数据，然后提取数据的特征，并对特征进行分析，根据分析的情况动态调整当前固液分离装置的转速至最佳状态，保证处理不同的物料均能保持良好的脱水效果。效果。效果。

【技术实现步骤摘要】
一种用于固液分离装置的控制系统以及控制方法


[0001]本专利技术涉及自适应优化控制领域，特别是涉及一种用于固液分离装置的控制系统以及控制方法。

技术介绍

[0002]现有的固液分离机主要应用于易腐垃圾的如禽畜粪便、糟渣、滤泥、厨余垃圾等种类繁多的有机物的脱水处理，经过脱水处理后进行发酵或堆肥实现资源化和无害化利用。随着各种易腐垃圾的种类和数量逐步增加，单一的固液分离机已经无法适应不同种类的处理物料，装备的脱水效率低，且快速性、安全性和经济性的要求也将进一步提高。
[0003]目前的固液分离机智能化和自动化程度较低，无法针对不同类型的物料调整机器的工艺参数，需要有经验的运行人员值守并调整。而处理现场的恶劣环境也对运行人员的工作强度和人身健康都会造成影响。
[0004]综上所述可以看出，如何对固液分离装置根据不同类型的物料进行自动化调节工艺参数是目前有待解决的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种用于固液分离装置的控制系统以及控制方法，解决了现有技术中无法根据物料的不同自动化调节装置参数，保证良好脱水效果的弊端。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种用于固液分离装置的控制系统，包括：
[0007]数据采集装置，分布放置在固液分离装置中螺旋轴上，用于实时采集所述固液分离装置中螺旋轴的压力数据和湿度数据；
[0008]上位机，所述上位机包括：
[0009]特征提取模块，提取所述压力数据和所述湿度数据的特征，得到压力特征和湿度特征；
[0010]构建梯度模块，将所述压力特征和所述湿度特征进行最小二乘法一阶拟合处理并微分，得到压力梯度和湿度梯度；
[0011]数据分析模块，判断所述压力梯度和所述湿度梯度是否满足预设压力梯度范围和预设湿度梯度范围，若不满足，则将所述压力梯度和所述湿度梯度输入神经网络中进行调节控制，输出最佳转速值；
[0012]调节装置，根据所述最佳转速值调节所述固液分离装置中螺旋轴的转速。
[0013]在本专利技术的一个实施例中，还包括：数据库，用于接收并存储采集的所述压力数据和所述湿度数据；
[0014]显示器，用于显示所述压力数据、所述湿度数据以及所述固液分离装置中螺旋轴的转速值。
[0015]在本专利技术的一个实施例中，还包括：所述上位机还包括：
[0016]故障监测模块，判断采集到的压力数据是否大于最大压力阈值，判断采集到的湿
度数据是否小于最小湿度阈值；当所述采集到的压力数据大于所述最大压力阈值时，则所述固液分离装置发生故障，并发出故障警报；当所述采集到的湿度数据小于所述最小湿度阈值时，则所述固液分离装置发生故障，并发出故障警报。
[0017]在本专利技术的一个实施例中，所述数据采集装置包括：多个压力传感器和多个湿度传感器。
[0018]在本专利技术的一个实施例中，所述多个压力传感器分布放置于所述固液分离装置中螺旋轴的螺距段位置。
[0019]在本专利技术的一个实施例中，所述多个湿度传感器分布放置于所述固液分离装置中螺旋轴的间断位置。
[0020]在本专利技术的一个实施例中，还提供了一种用于固液分离装置的控制方法，包括：
[0021]利用传感器采集固液分离装置中螺旋轴的压力数据和湿度数据；
[0022]提取所述压力数据和所述湿度数据的特征，得到压力数据特征和湿度数据特征；
[0023]将所述压力数据特征和所述湿度数据特征进行最小二乘法一阶拟合处理并微分，得到压力梯度和湿度梯度；
[0024]判断所述压力梯度和所述湿度梯度是否满足预设压力提取范围和预设湿度范围；
[0025]若满足，则保持当前所述固液分离装置中螺旋轴的转速；
[0026]若不满足，则将所述压力梯度和所述湿度梯度输入神经网络，根据所述预设压力湿度范围和所述预设湿度范围计算出最佳螺旋轴转速。
[0027]在本专利技术的一个实施例中，所述将所述压力数据特征和所述湿度数据特征进行最小二乘法一阶拟合处理并微分，得到压力梯度和湿度梯度包括：
[0028]将所述压力数据特征和所述湿度数据特征分别利用最小乘法一阶拟合方法进行处理，得到压力回归函数和湿度回归函数；
[0029]将所述压力回归函数和所述湿度回归函数进行二阶微分计算，得到所述压力梯度和所述湿度梯度。
[0030]在本专利技术的一个实施例中，所述若不满足，则将所述压力梯度和所述湿度梯度输入神经网络，根据所述预设压力湿度范围和所述预设湿度范围计算出最佳螺旋轴转速后包括：
[0031]将所述最佳螺旋轴转速进行数据转换，并将转换后的数据输入所述固液分离装置的变频器中进行调速。
[0032]在本专利技术的一个实施例中，所述提取所述压力数据和所述湿度数据的特征，得到压力数据特征和湿度数据特征前包括：
[0033]将采集的压力数据和所述湿度数据进行预处理，并存储至数据库。
[0034]本专利技术所提供的一种用于固液分离装置的控制系统以及控制方法，首先利用数据采集装置，采集固液分离装置中螺旋轴的压力数据和湿度数据，然后对实时采集的压力数据和湿度数据进行特征提取，构建压力梯度和湿度梯度，判断压力梯度和湿度梯度是都满足预设的压力梯度范围和湿度梯度范围，若不满足，则将压力梯度和湿度梯度输入神经网络中进行调节输出最佳转速值，控制调节装置调节固液分离装置中螺旋轴的转速。本专利技术通过传感器采集所需的数据，然后提取数据的特征，并对特征进行分析，根据分析的情况动态调整当前固液分离装置的转速至最佳状态，使装置适应不同的物料，处理不同的物料均
能保持良好的脱水效果。
附图说明
[0035]为了更清楚的说明本专利技术实施例或现有技术的技术方案，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的介绍，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。
[0036]图1为本专利技术所提供的固液分离装置的控制系统的结构示意图；
[0037]图2为本专利技术压力传感器和湿度传感器安装位置分布示意图；
[0038]图3为本专利技术所提供的用于固液分离装置的控制方法的第一种具体实施例的流程图；
[0039]图4为本专利技术所提供的固液分离装置的控制方法的步骤图。
具体实施方式
[0040]本专利技术的核心是提供一种用于固液分离装置的控制系统以及控制方法，实时采集所需数据，提取数据特征并进行分析，根据分析情况调整当前固液分离装置的转速至最佳状态，以便装置处理不同的物料均能保持良好的脱水效果。
[0041]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。显然，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本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于固液分离装置的控制系统，其特征在于，包括：数据采集装置，分布放置在固液分离装置中螺旋轴上，用于实时采集所述固液分离装置中螺旋轴的压力数据和湿度数据；上位机，所述上位机包括：特征提取模块，提取所述压力数据和所述湿度数据的特征，得到压力特征和湿度特征；构建梯度模块，将所述压力特征和所述湿度特征进行最小二乘法一阶拟合处理并微分，得到压力梯度和湿度梯度；数据分析模块，判断所述压力梯度和所述湿度梯度是否满足预设压力梯度范围和预设湿度梯度范围，若不满足，则将所述压力梯度和所述湿度梯度输入神经网络中进行调节控制，输出最佳转速值；调节装置，根据所述最佳转速值调节所述固液分离装置中螺旋轴的转速。2.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，还包括：数据库，用于接收并存储采集的所述压力数据和所述湿度数据；显示器，用于显示所述压力数据、所述湿度数据以及所述固液分离装置中螺旋轴的转速值。3.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述上位机还包括：故障监测模块，判断采集到的压力数据是否大于最大压力阈值，判断采集到的湿度数据是否小于最小湿度阈值；当所述采集到的压力数据大于所述最大压力阈值时，则所述固液分离装置发生故障，并发出故障警报；当所述采集到的湿度数据小于所述最小湿度阈值时，则所述固液分离装置发生故障，并发出故障警报。4.如权利要求1所述的控制系统，其特征在于，所述数据采集装置包括：多个压力传感器和多个湿度传感器。5.如权利要求4所述的控制系统，其特征在于，所述多个压力传感器分布放置于所述固液分离装置中螺旋轴的螺距段位置。6.如权利要求4所述的控制系统，其特征在于，所述多个湿度传感器分布放...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘国臣，
申请(专利权)人：江苏惠霖环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：