[發明專利]一種PID控制加料系統及使用方法

在審

• 申請號: 202110253668.7
• 申請日: 2021-03-09
• 公開（公告）號: CN112971192A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 張紹寶;盧俊;王偉;金海揮
• 申請（專利權）人: 江蘇中煙工業有限責任公司
• 主分類號: A24B3/12
• 分類號: A24B3/12;B67D7/02;B67D7/16;B67D7/78;B65D90/00;B08B9/032
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 裴金華

本發明提供一種PID控制加料系統及使用方法，涉及煙草加工技術領域，系統包括料罐、過濾器、加料泵、流量計、第一三通控制閥以及第二三通控制閥，第二三通控制閥與料罐連通，第一三通控制閥通過第五料液管路連通有雙介質加料噴嘴，料罐連接有料罐溢流管路、料罐排污管路、料罐料液回收管路、料液輸送管路以及料罐清洗水管路，料罐與料罐清洗水管路的連接處設置有清洗噴嘴，第二三通控制閥通過料液排污管路連接至排污口，料罐溢流管路遠離料罐的一端和料罐排污管路遠離料罐的一端均連接至排污口。本發明使用方便，具有完整的加料系統，保證制絲加料工藝的高質量要求，可以通過進行預填充，滿足穩定控制加料流量及精度的要求。

技術領域

本發明涉及煙草加工技術領域，尤其是，本發明涉及一種PID控制加料系統及使用方法。

背景技術

目前煙草制絲加料工藝中普遍使用PID控制加料，而PID控制是應用最為廣泛的一種自動控制技術，它具有原理簡單、易于實現、實用面廣、控制參數相互獨立等優點，而PID控制應用在加料工藝中時，由于在制絲加料過程中，煙葉流量是相對穩定的，即PID控制中的輸入信號變化小，加料控制過程是一個相對處于穩態變化的過程，而微分（D）控制主要作用于動態過程（即輸入信號變化較大），對穩態過程沒有影響，所以在制絲加料工藝中常將TD設為“0”，所以PID控制加料工藝過程中，主要通過調整比例系數KP及積分時間TI來實現加料過程中加料流量的PID控制。

例如中國專利發明專利CN109901384A提供了一種煙葉制絲加料精度控制方法及系統，包括：S1，將煙葉制絲加料過程中的加料精度誤差參數以及加料精度誤差變化率參數分別輸入至預設模糊控制器中，由所述預設模糊控制器輸出PID控制器的比例系數；S2，基于所述比例系數，構建PID控制器，以控制煙葉制絲加料過程中的加料精度。上述發明中提供的煙葉制絲加料精度控制方法及系統，采用PID控制器與模糊控制相結合的方法對加料精度誤差進行控制，通過模糊控制動態調整PID控制器的比例值Kp，使得對于不同的加料精度誤差，具有不同的加料追加速度，進而合理地改善加料精度誤差，使得在煙葉制絲過程中加料量符合要求

但是上述加料方法中依然存在以下缺點：1、盡管可根據加料設備加工的煙葉流量及精度、加料設備的加料精度及測量精度對PID控制參數進行調整，得到比較穩定的加料流量控制，但存在PID控制加料啟動時有一個振蕩期，雖然通過調整參數可調整振蕩期的長短，但同時也會影響穩定控制期的波動，都一樣會影響加料流量及精度，直接影響到產品質量；2、PID控制加料在常規管路中進行加料控制，沒有完整的加料系統，不能保證制絲加料工藝的高質量要求。

因此為了解決上述問題，設計一種合理的PID控制加料系統對我們來說是很有必要的。

發明內容

本發明的目的在于提供一種使用方便，具有完整的加料系統，既可以執行整體的加料-回收-清洗流程以達到保證制絲加料工藝的高質量要求的目的，又可以通過在加料之前通過與管路反饋進行預填充，有效避免加料時的振蕩器，滿足穩定控制加料流量及精度的要求的PID控制加料系統。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案得以實現的：

一種PID控制加料系統，包括料罐、通過第一料液管路與所述料罐連通的過濾器、通過第二料液管路與所述過濾器連通的加料泵、通過第三料液管路與所述加料泵連通的流量計、通過第四料液管路與所述流量計連通的第一三通控制閥以及通過第一料液回流管路與所述第一三通控制閥連通的第二三通控制閥，所述第二三通控制閥通過第二料液回流管路與所述料罐連通，所述第一三通控制閥通過第五料液管路連通有雙介質加料噴嘴，所述料罐連接有料罐溢流管路、料罐排污管路、料罐料液回收管路、料液輸送管路以及料罐清洗水管路，所述料罐與所述料罐清洗水管路的連接處設置有清洗噴嘴，所述第二三通控制閥通過料液排污管路連接至排污口，所述料罐溢流管路遠離所述料罐的一端和料罐排污管路遠離所述料罐的一端均連接至排污口。