[发明专利]自适应调节喂料量的方法

说明书

技术领域

本发明涉及自控领域，具体涉及一种自适应调节喂料量的方法。

背景技术

工业化生产中，常常需要采用输送带来运送需要的配料；以石膏板为例， 其生产是一个连续的生产过程，生产石膏板所需的原料——熟石膏粉的定量 配料是影响石膏板质量的一个重要因素，目前熟石膏粉的定量配料主要是采 用传感器、仪表加变频调速控制系统的方法来进行配料。然而由于检测、建 模、算法的原因，配料的精度一般只能控制在1.5％左右。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种自适应调节喂料量的方法，配料精 度可达到1％。

为了解决上述问题，本发明提供了一种自适应调节喂料量的方法，包括：

101、实时检测喂料量的实际值；

102、取喂料量的给定值和所述喂料量的实际值之差的绝对值作为偏差值 e，对该偏差值e进行比例、积分、微分运算后输出偏差信号；

103、根据所述偏差信号调节用于驱动承载配料的输送带的驱动电机的频 率，从而改变所述驱动电机的角速度。

进一步地，步骤101具体包括以下步骤：

A、实时检测并输出用于所述输送带的单位体积荷重、以及所述输送带 的速度信息；

B、根据所述单位体积荷重和速度信息进行流量积算，得到喂料量的实际 值。

进一步地，步骤A中：

采用荷重传感器实时检测输送带的单位体积荷重；采用光电编码器检测 用于带动所述输送带运动的驱动电机的角速度，将该角速度作为输送带的速 度信息输出。

进一步地，步骤A还包括：

对于检测出的单位体积荷重，滤去其中突变的单位体积荷重。

进一步地，步骤B还包括：

将所述喂料量的实际值相应变成标准的4～20毫安的积算信号后输出。

进一步地，步骤102还可以包括：

将所述进行比例、积分、微分运算后输出的偏差信号进行标定，变成标 准的4～20毫安的偏差信号输出。

进一步地，步骤103具体包括：

预先保存不同大小的毫安值与不同频率值之间的对应关系，根据步骤102 输出的标准的4～20毫安的偏差信号，将所述驱动电机的频率调节为偏差信号 的毫安值所对应的频率值，从而改变所述驱动电机的角速度。

进一步地，步骤102中输出的偏差信号CV为：

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

其中，Kp为比例增益常数，Ki为积分增益常数，Kd为微分增益常数； dt为采样间隔时间；PV为喂料量的实际值，PV(n-1)为前一次采样时的 喂料量的实际值；E为偏差值e；E(n-1)为前一次采样时的偏差值e；Bias 为前馈值。

进一步地，Kp范围是1.2至2.3，Ki范围是20至50，Kd为0，Bias为0。

进一步地，Kp与所述偏差值e成正比，Ki与所述偏差值e成反比。

本发明的技术方案是一个动态的调整方法，剪切精度可达1％，精度高， 而且系统稳定，满足了工艺要求。本发明的一个优化方案通过荷重传感器检 测的荷重的多少控制预给料机，使输送带上的单位长度的配料重量尽量保持 稳定。本发明的另一个优化方案对荷重传感器输出的荷重信号进行了滤波， 提高了系统的稳定性。本发明的又一个优化方案通过PID中参数的设定，提 高了喂料量的调整精度。

附图说明

图1为本发明实施例一的流程示意图。

具体实施方式

下面将结合附图及实施例对本发明的技术方案进行更详细的说明。