[發明專利]一種干燥熱風爐設備及其控制方法

有效

• 申請號: 201711393890.7
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN107940979B
• 公開（公告）日: 2023-05-19
• 發明（設計）人: 徐巖;吳文福;尚濤;劉春山;邢博;王桂英;韓峰;張亞秋;劉哲;楊少奇;吳新怡;王銳;金毅;齊德波;王炫權;孫長虹
• 申請（專利權）人: 吉林大學;嘉興學院;長春吉大科學儀器設備有限公司
• 主分類號: F26B21/00
• 分類號: F26B21/00;F24H3/00;F24H9/1881;F24H9/20;F24H15/414;F24H15/36;F24H15/345
• 代理公司: 北京遠大卓悅知識產權代理有限公司 11369
• 代理人: 周明飛

1.一種干燥熱風爐設備的控制方法，使用一種干燥熱風爐設備，包括：

物料塔，其設置在熱風爐設備的一端，內部下方設置有卸料口，所述卸料口通過氣力輸送裝置與輸料管連接；

燃燒爐，其通過輸料管與所述物料塔連接，所述燃燒爐上設置有多處縱向螺旋錯開排列的進風口，其與設置在所述燃燒爐底部助燃風機連通；

換熱器，其設置在所述燃燒爐的一側，包括高溫側導煙管和低溫側導煙管；其中，所述高溫側導煙管的上端口通過高溫排煙管與燃燒爐的頂端出口連接，所述低溫側導煙管的上端口通過低溫排煙管與除塵器連接；

冷空氣入口，其設置在所述換熱器的上部，所述低溫排煙管的外側，能夠導入冷空氣，從低溫煙氣開始換熱；

所述輸料管的另一端與所述燃燒爐的進料口連接，所述進料口的位置低于最高的所述進風口；

所述高溫側導煙管和低溫側導煙管的兩端分別固定有上固定板和下固定板，并且兩組煙管的中間設有隔板；

所述低溫煙氣換熱要經過換熱通道，包括：所述上固定板、所述下固定板、所述隔板以及設置在兩組煙管外部的四組弧形導流板；

還包括：

重量傳感器，其設置在所述卸料口和氣力輸送裝置的連接處，用于檢測所述卸料口的卸料量；

壓力傳感器，其分別設置在所述輸料管的進口處和出口處，用于檢測所述輸料管進口處和出口處的氣壓；

轉速傳感器，其設置在所述助燃風機的軸上，用于檢測助燃風機工作時的轉速；

溫度傳感器，其沿所述燃燒爐軸向等間距設置在燃燒爐內部一側，用于檢測燃燒爐內部溫度；

控制器，其與所述重量傳感器、壓力傳感器、轉速傳感器、溫度傳感器、氣力輸送裝置和助燃風機連接，用于接收所述重量傳感器、壓力傳感器、轉速傳感器和溫度傳感器的檢測數據并控制所述氣力輸送裝置和助燃風機工作；

其特征在于，包括模糊控制器：

將卸料口的卸料量M_υ、輸料管進口處的壓力P₁與輸料管出口處的壓力P₂的壓力損失ΔP輸入模糊控制器，所述模糊控制器中卸料口的卸料量M_υ和壓力損失ΔP分為7個等級；

模糊控制器輸出氣力輸送裝置的風機轉速ω，輸出分為7個等級；

所述卸料量M_υ的模糊論域為[0,1]，其量化因子為60000；所述壓力損失ΔP的模糊論域為[0,1]，定量化因子為2500；輸出風機轉速ω的模糊論域為[0,1]，定量化因子為9000；

輸入和輸出的模糊集為{NB，NM，NS，0，PS，PM，PB}。

2.如權利要求1所述的干燥熱風爐設備的控制方法，其特征在于，還包括模糊PID控制器：

輸入第i個輸料過程的理想壓力損失和實際壓力損失ΔP的偏差e、偏差變化率ec，輸出PID的比例系數、比例積分系數和微分系數，比例系數、比例積分系數和微分系數輸入PID控制器進行風機轉速誤差補償控制。

3.權利要求2所述的干燥熱風爐設備的控制方法，其特征在于，

所述理想壓力損失和實際壓力損失ΔP的偏差e的模糊論域為[-1,1]，定量化因子為130；所述偏差變化率ec的模糊論域為[-3,3]，定量化因子為1；

所述輸出PID的比例系數的模糊論域為[-1,1]，其定量化因子為0.1；比例積分系數的模糊論域為[-1,1]，其定量化因子為0.1；微分系數的模糊論域為[-1,1]，其定量化因子為0.0001；

所述偏差e和偏差變化率ec分為7個等級；所述輸出PID的比例系數、比例積分系數和微分系數分為7個等級；

所述模糊PID控制器的輸入和輸出的模糊集為{NB，NM，NS，0，PS，PM，PB}。