[发明专利]一种秆茎喂入切碎装置及其控制方法

权利要求书

1.一种秆茎喂入切碎装置的控制方法，使用秆茎喂入切碎装置，其特征在于，包括：

传感器检测第一喂入滚筒和第二喂入滚筒的转速、其圆心的竖直距离、出料段中间位置处压力以及切割滚筒转速，控制器控制切割滚筒的转速为：

其中，n为切割滚筒转速，ω为第一喂入滚筒和第二喂入滚筒的转速，r为第一喂入滚筒和第二喂入滚筒的半径，L为第一喂入滚筒和第二喂入滚筒的宽度，P为出料段中间位置处的压力，P₀为出料段中间位置处的理想压力，d为第一喂入滚筒和第二喂入滚筒圆心的竖直距离；

其中，还包括模糊控制器，当切割滚筒的转速大于切割滚筒转速的理想转速时：

将切割滚筒的转速n与第一喂入滚筒和第二喂入滚筒圆心的竖直距离d输入模糊控制器，所述切割滚筒的转速n和圆心的竖直距离d分为7个等级；

模糊控制器输出第一喂入滚筒和第二喂入滚筒的转速ω，输出分为7个等级；

所述切割滚筒的转速n的模糊论域为[0,1]，其量化因子为1300；所述圆心的竖直距离d的模糊论域为[0,1]，量化因子为0.5；输出第一喂入滚筒和第二喂入滚筒的转速ω的模糊论域为[0,1]，量化因子为1200；

输入和输出的模糊集为{NB，NM，NS，0，PS，PM，PB}；

所述秆茎喂入切碎装置包括：

第一喂入滚筒，其固定设置；

第二喂入滚筒，其竖直设置在所述第一喂入滚筒正上方，可沿竖直方向运动；

切割滚筒，其设置在所述第一喂入滚筒和第二喂入滚筒竖直中心出料侧且与所述第二喂入滚筒转动方向相同；

出料段，其入口设置在所述第一喂入滚筒下方，其出口沿所述入口呈弧形向斜上延伸。

2.如权利要求1所述的秆茎喂入切碎装置的控制方法，其特征在于，还包括模糊PID控制器：

输入第i个喂入过程的第一喂入滚筒和第二喂入滚筒圆心的竖直距离d和圆心的理想竖直距离d₀的偏差、偏差变化率，输出PID的比例系数、比例积分系数和微分系数，比例系数、比例积分系数和微分系数输入PID控制器进行第一喂入滚筒和第二喂入滚筒转速误差补偿控制。

3.如权利要求2所述的秆茎喂入切碎装置的控制方法，其特征在于，

所述第一喂入滚筒和第二喂入滚筒圆心的竖直距离d和圆心的理想竖直距离d₀的偏差e的模糊论域为[-1,1]，量化因子为0.5；所述偏差变化率ec的模糊论域为[-1,1]，量化因子为1；

所述输出PID的比例系数的模糊论域为[-1,1]，其量化因子为0.1；比例积分系数的模糊论域为[-1,1]，其量化因子为0.1；微分系数的模糊论域为[-1,1]，其量化因子为0.0001；

所述偏差e和偏差变化率ec分为7个等级；所述输出PID的比例系数、比例积分系数和微分系数分为7个等级；

所述模糊PID控制器的输入和输出的模糊集为{NB，NM，NS，0，PS，PM，PB}。

4.如权利要求1所述的秆茎喂入切碎装置的控制方法，其特征在于，还包括金属检测器，其设置在进料段，当检测到有金属时，控制器控制体统停止工作。