[发明专利]一种熔体直纺功能性母粒单部位均匀定量的注入方法

权利要求书

1.一种熔体直纺功能性母粒单部位均匀定量的注入方法，包括了母粒螺杆挤出机转速控制器(1)、熔体计量泵流量控制器(2)、熔体增压泵转速控制器(3)、混炼器转速控制器(4)、过滤器(5)、纺丝箱体(6)和控制器(7)，其特征在于，所述纺丝箱体(6)由第一纺丝箱体(601)、第二纺丝箱体(602)及第N个纺丝箱体组成，所述N至少大于等于3，所述N个纺丝箱体的熔体流量均通过控制器(7)进行汇总计算，并将信号反馈给熔体计量泵流量控制器(2)，同时母粒螺杆挤出机转速控制器(1)联动熔体计量泵流量控制器(2)调节熔体进料量，并通过熔体计量泵流量控制器(2)实现定量注入；熔体计量泵流量控制器(2)的转速变化，通过控制器(7)联动控制熔体增压泵转速控制器(3)和混炼器转速控制器(4)的转速调节，熔体经过混炼器和过滤器(5)后，测得过滤器后压力(501)，将该压力信号反馈给熔体增压泵转速控制器(3)，最终实现熔体定量注入后的均匀控制；所述母粒螺杆挤出机转速控制器(1)、熔体计量泵流量控制器(2)、熔体增压泵转速控制器(3)、混炼器转速控制器(4)、过滤器后压力(501)和纺丝箱体(6)均与控制器(7)相连接。

2.如权利要求1所述的熔体直纺功能性母粒单部位均匀定量的注入方法，其特征在于，所述母粒螺杆挤出机转速控制器(1)和熔体计量泵流量控制器(2)之间还是设置有熔体压力控制回路(8)和熔体温度控制回路(9)。

3.如权利要求2所述的熔体直纺功能性母粒单部位均匀定量的注入方法，其特征在于，建立功能性母粒熔体计量泵流量控制模型，包括两个串级控制回路：第一串级控制回路，其主环是熔体计量泵流量控制回路(10)，以熔体计量泵出口流量为主环控制对象，副环是熔体温度控制回路(9)，以熔体温度为副环控制对象；第二串级控制回路，其主环是熔体计量泵流量控制回路(10)，以熔体计量泵出口流量为主环控制对象，副环是熔体压力控制回路(8)，以熔体压力为副环控制对象；所述功能性母粒熔体计量泵流量控制模型以熔体计量泵出口流量为控制目标，其中，所述熔体计量泵流量控制回路(10)以最终输出的熔体流量测量值与熔体流量设定值之间存在的偏差作为输入量，并且通过运算将控制量输出到母粒螺杆挤出机转速控制器(1)，所述母粒螺杆挤出机转速控制器(1)控制母粒螺杆挤出机定量地向熔体计量泵送料；所述母粒螺杆挤出机转速控制器(1)的输出值转化为所述熔体温度控制回路(9)和熔体压力控制回路(8)的设定值，所述熔体温度控制回路(9)以所述熔体温度设定值与熔体温度测量值之间的偏差作为输入量，所述熔体压力控制回路(8)以所述熔体压力设定值与熔体压力测量值之间的偏差作为输入量，并且通过运算将控制量输出到熔体计量泵流量控制器(2)。

4.如权利要求1所述的熔体直纺功能性母粒单部位均匀定量的注入方法，其特征在于，所述熔体计量泵流量控制器(2)联动控制熔体增压泵转速控制器(3)和混炼器转速控制器(4)，采用开环控制的方法。

5.如权利要求1所述的熔体直纺功能性母粒单部位均匀定量的注入方法，其特征在于，所述熔体增压泵转速控制器(3)与过滤器后压力(501)形成闭环控制回路，采用PI控制算法。

6.如权利要求3所述的熔体直纺功能性母粒单部位均匀定量的注入方法，其特征在于，所述熔体计量泵流量控制回路(10)中采用积分分离型PID控制器。

7.如权利要求3所述的熔体直纺功能性母粒单部位均匀定量的注入方法，其特征在于，所述熔体压力控制回路(8)采用PI控制算法，熔体压力控制回路(8)由熔体压力控制器(801)、熔体压力调节装置(802)和熔体压力变送器(803)组成。

8.如权利要求3所述的熔体直纺功能性母粒单部位均匀定量的注入方法，其特征在于，所述熔体温度控制回路(9)采用PI控制算法，熔体温度控制回路(9)由熔体温度控制器(901)、熔体温度调节装置(902)和熔体温度变送器(903)组成。

9.如权利要求3所述的熔体直纺功能性母粒单部位均匀定量的注入方法，其特征在于，当所述熔体计量泵出口流量产生阶跃干扰时，功能性母粒熔体计量泵流量控制模型采用如下结构：

Y(s)＝k*X(s) 公式1，

式中：Y(s)—母粒螺杆挤出机转速控制器的输出，

k—调节系数，

X(s)—传递函数的输入；

将Y(s)转换为所述熔体温度控制回路(9)和熔体压力控制回路(8)的设定值，分别作用到所述熔体温度控制回路(9)和熔体压力控制回路(8)上。