[发明专利]一种隧道烘箱加热段抗扰动的精确温度控制方法

说明书

本发明提供了一种隧道烘箱加热段抗扰动的精确温度控制方法，通过检测烘箱内高温段内输瓶通道的温度来控制加热管功率，待检测实际温度与预设温度存于恒定差值时，调整对应风机频率，控制送风量大小，保证箱体内的温度实现动态平衡。该温度控制方法既能够自动消除送风环境热循环系统的不可预见的扰动，又能够使加热段温度控制的更加精确，且调节时间更短。

技术领域

本发明属于烘干设备的控制领域，具体涉及一种隧道烘箱加热段抗扰动的精确温度控制方法。

背景技术

隧道烘箱主要用来对口服液瓶、西林瓶、安瓿瓶进行干燥灭菌、去热源。加热段温度控制的稳定性和均匀性尤为重要。温度控制不稳定、均匀性不好会导致药品包材(钠钙玻璃瓶、低硼硅瓶等)由于受热不均使得瓶包材容易发生炸瓶、碎瓶，而玻璃碎屑会污染其他瓶包材以及烘箱内部环境从而影响产品质量。

现有技术中，如公开号为CN106556229A的专利公开了一种隧道式灭菌干燥机的温度控制方法，该方法通过检测入瓶前的预热段1、预加热段4、加热段2以及冷却段3内的温度信息，分别与预热段1、预加热段4、加热段2以及冷却段3的预设值进行对比，执行升温或降温处理来保证各段温度达到预设值。

原有的隧道式灭菌干燥机仅单一的采用通过加热区的温度探头采集温度，再通过PLC对采集的温度和人为所需的温度即设定温度进行对比，在现有的环境下调节电加热管的电流给定，进行降温或升温控制。但是，由于热风循环系统的影响以及环境的不确定性使得系统存在扰动，这样导致热量的给定和散失不平衡再加上控制的区域范围大，环境因素的变化使最终温度控制的波动大，温度稳定时间长，而且一旦环境发生变化，系统的稳定性又发生变化需要很长时间才能稳定。现有技术的隧道式灭菌干燥机加热段的温度控制在满载时在±15℃以内，空载时±10℃以内，这个温度范围内虽然满足国家相关法规或者标准的要求，但在实际生产中一旦遇到材质较差的包材那么就存在较大炸瓶瓶、碎瓶风险。

发明内容

(一)要解决的技术问题

针对现有技术的缺陷，本发明提供了一种隧道烘箱加热段抗扰动的精确温度控制方法，其既能够自动消除送风环境热循环系统的不可预见的扰动，又能够使加热段温度控制的更加精确，且调节时间更短。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

本发明提供了一种隧道烘箱加热段抗扰动的精确温度控制方法，所述烘箱内设有风机和加热管，其中所述温度控制方法包含如下步骤：

S1：给定一个人工设置的固定运行频率以开启所述风机，从而进行风系统循环，随后开启所述加热管对所述加热段进行加热；

S2：检测所述加热段的温度并与预设温度进行比较，并将比较结果发送给自动控制器一；

S3：所述自动控制器一根据所述比较结果自动调节加热管的输出功率，使得当前的加热段的温度接近预设温度，并使得当前的所述加热段的温度在第一预设范围值内保持稳定，所述第一预设范围值指的是加热段温度满载时控制在±15℃以内，空载时控制在±10℃以内；

S4：通过自动控制器二自动调节所述风机的运行频率来控制送风量大小，并同时通过所述自动控制器一继续自动调节加热管的输出功率，使得所述加热段的温度在第二预设范围值内保持稳定，第二预设范围值小于所述第一预设范围值。

进一步的，所述第二预设范围值指的是加热段温度满载时控制在±5℃以内，空载时控制在±2℃以内。

进一步的，具体采用三相移步触发器和固态继电器控制所述加热管的输出功率。

进一步的，所述风机采用变频器进行风速控制，步骤S1中的所述固定运行频率为35Hz-45Hz。