[發(fā)明專利]一種基于PID算法的圓盤(pán)制曲智能控溫方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210308692.0
• 申請(qǐng)日: 2022-03-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114779850A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何輝;吳衛(wèi)良;侯譽(yù)毅;李翠旭;張弼弘;林建文;胡鋒;周華林;鐘任強(qiáng);宋健;黃紫雄;董修濤;李嘉怡
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東廚邦食品有限公司
• 主分類號(hào): G05D23/20
• 分類號(hào): G05D23/20;C12Q3/00;G05B11/42
• 代理公司: 廣州知友專利商標(biāo)代理有限公司 44104
• 代理人: 劉小敏;何秋林

1.一種基于智能PID算法的圓盤(pán)制曲控溫方法，其基于圓盤(pán)制曲控溫系統(tǒng)實(shí)施，該圓盤(pán)制曲控溫系統(tǒng)能通過(guò)風(fēng)溫調(diào)控裝置來(lái)調(diào)控風(fēng)溫，并自動(dòng)收集如下數(shù)據(jù)：風(fēng)溫、物料溫度，同時(shí)設(shè)有如下控制參數(shù)：設(shè)定料溫、設(shè)定風(fēng)溫，所述控溫方法根據(jù)反饋風(fēng)溫與設(shè)定風(fēng)溫的偏差對(duì)風(fēng)溫進(jìn)行PID控制，并通過(guò)風(fēng)溫帶動(dòng)料溫按照設(shè)定的曲線變化，其特征在于，其還包括設(shè)定風(fēng)溫修正流程，該流程包括如下步驟：

步驟1.獲取發(fā)酵物料實(shí)際溫度值；

步驟2.用獲取的所述實(shí)際溫度值減去此時(shí)的設(shè)定料溫，得出料溫偏差值；

步驟3.根據(jù)所述料溫偏差值對(duì)所述設(shè)定風(fēng)溫進(jìn)行修正，得出目標(biāo)風(fēng)溫；

最終，根據(jù)所述反饋風(fēng)溫與所述目標(biāo)風(fēng)溫的偏差對(duì)風(fēng)溫進(jìn)行PID控制，通過(guò)風(fēng)溫帶動(dòng)料溫按照設(shè)定的曲線變化。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于智能PID算法的圓盤(pán)制曲控溫方法，其特征在于，在所述實(shí)際料溫低于所述設(shè)定料溫時(shí)，修正后，所述目標(biāo)風(fēng)溫高于所述設(shè)定風(fēng)溫；

在所述實(shí)際料溫高于所述設(shè)定料溫時(shí)，修正后，得所述目標(biāo)風(fēng)溫小于所述設(shè)定風(fēng)溫。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于智能PID算法的圓盤(pán)制曲控溫方法，其特征在于，所述風(fēng)溫調(diào)控裝置包括新風(fēng)門(mén)和輔助降溫系統(tǒng)，所述圓盤(pán)制曲控溫系統(tǒng)可通過(guò)調(diào)節(jié)其新風(fēng)門(mén)開(kāi)度控制進(jìn)入圓盤(pán)室的新風(fēng)量，可通過(guò)調(diào)節(jié)其輔助降溫系統(tǒng)中的冷卻閥的開(kāi)度控制對(duì)進(jìn)入所述圓盤(pán)室的新風(fēng)的冷卻程度，同時(shí)，自動(dòng)收集所述新風(fēng)門(mén)和冷卻閥的開(kāi)度數(shù)據(jù)，基于此圓盤(pán)制曲控溫系統(tǒng)，所述控溫方法采用如下方式控制風(fēng)溫：

在發(fā)酵培養(yǎng)物料升溫階段：

用所述設(shè)定風(fēng)溫減去所述料溫偏差值，得出目標(biāo)風(fēng)溫，對(duì)所述反饋風(fēng)溫與所述目標(biāo)風(fēng)溫的偏差進(jìn)行PID運(yùn)算，根據(jù)運(yùn)算結(jié)果對(duì)所述新風(fēng)門(mén)的開(kāi)度進(jìn)行控制，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)所述風(fēng)溫的控制；

在發(fā)酵培養(yǎng)物料降溫階段：

對(duì)不同的料溫偏差范圍設(shè)定不同的修正比例，料溫偏差越大，修正幅度越大，目標(biāo)風(fēng)溫＝設(shè)定風(fēng)溫*修正比例，對(duì)所述反饋風(fēng)溫與所述目標(biāo)風(fēng)溫的偏差進(jìn)行PID運(yùn)算，根據(jù)運(yùn)算結(jié)果對(duì)所述新風(fēng)門(mén)和冷卻閥的開(kāi)度進(jìn)行控制，從而對(duì)所述風(fēng)溫進(jìn)行控制。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于智能PID算法的圓盤(pán)制曲控溫方法，其特征在于，發(fā)酵培養(yǎng)物料降溫階段，對(duì)不同的料溫偏差段設(shè)定的修正比例具體如下：料溫偏差在0.2至0.5度以內(nèi)，修正比例為99％-97.5％，料溫偏差在0.5至1度以內(nèi)，修正比例為97.5％-96％，料溫偏差在1至1.5度以內(nèi)，修正比例為96％-94％，料溫偏差在1.5至2度以內(nèi)，修正比例為94％-91％，料溫偏差大于2度，修正比例為90％；料溫偏差在-0.2至-0.5度以內(nèi)，修正比例為101-102.5％，料溫偏差在-0.5至-1度以內(nèi)，修正比例為102.5-104％，料溫偏差在-1至-1.5度以內(nèi)，修正比例為104-106％，料溫偏差在-1.5至-2度以內(nèi)，修正比例為106-109％，料溫偏差大于-2度，修正比例為110％。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于智能PID算法的圓盤(pán)制曲控溫方法，其特征在于，所述圓盤(pán)制曲控溫系統(tǒng)還設(shè)有如下控制參數(shù)：料溫上下限，基于此圓盤(pán)制曲控溫系統(tǒng)，所述控溫方法還設(shè)置如下步驟：在發(fā)酵培養(yǎng)物料升溫階段，若料溫偏差超出設(shè)定料溫偏差上限，且新風(fēng)門(mén)開(kāi)度大于設(shè)定值時(shí)，則啟動(dòng)所述輔助降溫系統(tǒng)，此時(shí)，用所述設(shè)定風(fēng)溫減去所述料溫偏差值，得出目標(biāo)風(fēng)溫，對(duì)所述反饋風(fēng)溫與所述目標(biāo)風(fēng)溫的偏差進(jìn)行PID運(yùn)算，根據(jù)運(yùn)算結(jié)果對(duì)所述新風(fēng)門(mén)和冷卻閥的開(kāi)度進(jìn)行控制；所述設(shè)定料溫偏差上限＝料溫上限-設(shè)定料溫。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于智能PID算法的圓盤(pán)制曲控溫方法，其特征在于，所述圓盤(pán)制曲控溫系統(tǒng)還設(shè)有如下控制參數(shù)：料溫上下限，基于此圓盤(pán)制曲控溫系統(tǒng)，所述控溫方法還設(shè)置如下步驟：在發(fā)酵培養(yǎng)物料降溫階段，若料溫偏差超出設(shè)定料溫偏差上下限，則判定為料溫異常波動(dòng)，此時(shí)，使用限幅器限制所述新風(fēng)門(mén)及冷卻閥的開(kāi)度，以限定料溫的異常波動(dòng)；當(dāng)料溫偏差恢復(fù)到正常范圍，退出所述限幅器；所述設(shè)定料溫偏差上限＝料溫上限-設(shè)定料溫；所述設(shè)定料溫偏差下限＝設(shè)定料溫-料溫下限。