[发明专利]自调节垃圾烘干机

权利要求书

1.自调节垃圾烘干机，包括机架、以及设置在机架上的托轮(2)、滚筒(3)、齿轮减速机构(4)和电动机(5)；滚筒(3)搁置在托轮(2)上滚动，滚筒(3)上对应的设有进料斗(6)和出料斗(7)、及进风口(8)和出风口(9)；进风口(8)与热风输送管连接，出风口(9)与热风回流管连接；电动机(5)经齿轮减速机构(4)传动与滚筒(3)连接；其特征在于：

其电路部分包括控制中心、变频器、D/A转换模块、A/D转换模块、含水量检测电路、温度检测电路和人机界面；

含水量检测电路分别安装在进料斗(6)和出料斗(7)处，温度检测电路安装在垃圾烘干机进风口(8)处；含水量检测电路和温度检测电路与A/D转换模块的模拟信号输入端连接，A/D转换模块再通过电缆与控制中心连接；D/A转换模块通过电缆与控制中心连接，D/A转换模块的模拟信号输出端接至变频器，变频器经电缆与电动机(5)电连接；控制中心另外还与变频器和人机界面连接；

控制中心内包含有温度信号处理模块、含水量信号处理模块、模糊控制模块及比例积分控制模块；

温度信号处理模块将温度检测电路所测温度信号处理后得到进风口(8)处的热风温度t，然后送至模糊控制模块；

含水量信号处理模块将含水量检测电路所测含水量信号处理后得到烘干前含水量x和烘干后含水量x_out，并计算出烘干后含水量x_out与设定值x’之差，即e＝x-’x_out，获得误差e；再对e进行微分计算，获得误差变化率ec；最后对误差e进行判断，当误差e大于阈值时，将烘干前含水量x、误差e和误差变化率ec送入模糊控制模块；当误差e小于阈值时，将误差e送入比例积分控制模块；

模糊控制模块以误差e、误差变化率ec、热风温度t及垃圾烘干前含水量x为输入变量，按模糊控制规则计算下一时刻的控制量，然后通过D/A转换模块将控制信号送入变频器；

比例积分控制模块以误差e为输入量，按比例积分算法计算下一时刻的控制量，然后通过D/A转换模块将控制信号送入变频器。 

2.根据权利要求1所述的自调节垃圾烘干机，其特征在于：所述阈值选取误差e所取的语言变量E的语言值的“零”。

3.根据权利要求1或2所述的自调节垃圾烘干机，其特征在于：所述模糊控制模块包括模糊化接口、数据库、规则库、模糊推理机和解模糊接口；模糊化接口连接含水量信号处理模块和温度信号处理模块，对输入精确量进行模糊化处理，形成模糊量；模糊推理机连接所述模糊化接口、数据库和规则库，用于根据模糊化接口输入的数据、从所述数据库中查找相关数据并依据所述规则库里的模糊规则进行模糊逻辑推理推理演算；解模糊接口用于将模糊推理机获得的模糊控制量解模糊后通过所述模糊控制中心的解模糊接口和D/A转换模块输出至变频器。

4.根据权利要求3所述的自调节垃圾烘干机，其特征在于：所述模糊化接口采用三角型模糊器来构造隶属度函数，得出误差e、误差变化率ec、热风温度t及垃圾烘干前含水量x为输入变量的模糊子集E、EC、T、X。

5.根据权利要求4所述的自调节垃圾烘干机，其特征在于：所述规则库内存储的模糊规则形式为：if T and X and E and EC then U。

6.根据权利要求5所述的自调节垃圾烘干机，其特征在于：所述模糊推理机内存储有推出输出控制量的模糊子集U_n的模糊逻辑推理演算程序，即

U_n＝(T_n×X_n×E_n×EC_n)ογ

其中，T_n为第n次采样的热风温度t精确值模糊化后所得到模糊子集；

X_n为第n次采样的烘干前含水量x精确值模糊化后所得到模糊子集；

E_n为第n次采样的误差e精确值模糊化后所得到模糊子集；

EC_n为第n次采样的误差变化率ec精确值模糊化后所得到模糊子集；

γ为根据规则库得到的模糊蕴含关系。

7.根据权利要求6所述的自调节垃圾烘干机，其特征在于：所述解模糊接口采用重心法对模糊子集U_n进行模糊判决，再乘以对应的比例因 子，即可得到输出控制量精确值u_n。