[發明專利]自適應調節喂料量的方法

有效

• 申請號: 200910077096.0
• 申請日: 2009-01-20
• 公開（公告）號: CN101780688A
• 公開（公告）日: 2010-07-21
• 發明（設計）人: 白宏成;周建中;楊震;李瑞亭;候迎春
• 申請（專利權）人: 北新集團建材股份有限公司
• 主分類號: B28B13/02
• 分類號: B28B13/02
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 胡劍輝;龍洪

技術領域

本發明涉及自控領域，具體涉及一種自適應調節喂料量的方法。

背景技術

工業化生產中，常常需要采用輸送帶來運送需要的配料；以石膏板為例， 其生產是一個連續的生產過程，生產石膏板所需的原料——熟石膏粉的定量 配料是影響石膏板質量的一個重要因素，目前熟石膏粉的定量配料主要是采 用傳感器、儀表加變頻調速控制系統的方法來進行配料。然而由于檢測、建 模、算法的原因，配料的精度一般只能控制在1.5％左右。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種自適應調節喂料量的方法，配料精 度可達到1％。

為了解決上述問題，本發明提供了一種自適應調節喂料量的方法，包括：

101、實時檢測喂料量的實際值；

102、取喂料量的給定值和所述喂料量的實際值之差的絕對值作為偏差值 e，對該偏差值e進行比例、積分、微分運算后輸出偏差信號；

103、根據所述偏差信號調節用于驅動承載配料的輸送帶的驅動電機的頻 率，從而改變所述驅動電機的角速度。

進一步地，步驟101具體包括以下步驟：

A、實時檢測并輸出用于所述輸送帶的單位體積荷重、以及所述輸送帶 的速度信息；

B、根據所述單位體積荷重和速度信息進行流量積算，得到喂料量的實際 值。

進一步地，步驟A中：

采用荷重傳感器實時檢測輸送帶的單位體積荷重；采用光電編碼器檢測 用于帶動所述輸送帶運動的驅動電機的角速度，將該角速度作為輸送帶的速 度信息輸出。

進一步地，步驟A還包括：

對于檢測出的單位體積荷重，濾去其中突變的單位體積荷重。

進一步地，步驟B還包括：

將所述喂料量的實際值相應變成標準的4～20毫安的積算信號后輸出。

進一步地，步驟102還可以包括：

將所述進行比例、積分、微分運算后輸出的偏差信號進行標定，變成標 準的4～20毫安的偏差信號輸出。

進一步地，步驟103具體包括：

預先保存不同大小的毫安值與不同頻率值之間的對應關系，根據步驟102 輸出的標準的4～20毫安的偏差信號，將所述驅動電機的頻率調節為偏差信號 的毫安值所對應的頻率值，從而改變所述驅動電機的角速度。

進一步地，步驟102中輸出的偏差信號CV為：

CV=KpE+Ki∫0tEdt+Kd[PV-PV(n-1)]/dt+Bias]]>

其中，Kp為比例增益常數，Ki為積分增益常數，Kd為微分增益常數； dt為采樣間隔時間；PV為喂料量的實際值，PV(n-1)為前一次采樣時的 喂料量的實際值；E為偏差值e；E(n-1)為前一次采樣時的偏差值e；Bias 為前饋值。

進一步地，Kp范圍是1.2至2.3，Ki范圍是20至50，Kd為0，Bias為0。

進一步地，Kp與所述偏差值e成正比，Ki與所述偏差值e成反比。

本發明的技術方案是一個動態的調整方法，剪切精度可達1％，精度高， 而且系統穩定，滿足了工藝要求。本發明的一個優化方案通過荷重傳感器檢 測的荷重的多少控制預給料機，使輸送帶上的單位長度的配料重量盡量保持 穩定。本發明的另一個優化方案對荷重傳感器輸出的荷重信號進行了濾波， 提高了系統的穩定性。本發明的又一個優化方案通過PID中參數的設定，提 高了喂料量的調整精度。

附圖說明

圖1為本發明實施例一的流程示意圖。

具體實施方式

下面將結合附圖及實施例對本發明的技術方案進行更詳細的說明。