[实用新型]一种基于PID调节的封闭式切割设备净化系统

说明书

一种基于PID调节的封闭式切割设备净化系统，包括至少一套净化除尘装置，所述净化除尘装置包括设置在封闭式切割设备内的粉尘浓度传感器，所述粉尘浓度传感器与PID控制器通讯连接，所述PID控制器与变频器通讯连接或通过模拟量连接，所述变频器输出端与除尘风机输入端连接，所述除尘风机设置在封闭式切割设备上，它具有结构设计合理、自动调速、耗能小、粉尘净化效果好等优点。

技术领域：

本实用新型涉及风机净化技术领域，具体涉及一种基于PID调节的封闭式切割设备净化系统。

背景技术：

传统的开放式机床加工设备因在加工过程中产生大量的烟尘，不仅对人体有害，而且污染周围环境，随着国家对环境保护力度的加大，传统开放式机床加工设备逐渐被淘汰，带有粉尘净化系统的封闭式加工设备得到推广和使用。

现有封闭式加工设备中其中封闭式切割设备使用较多，在切割过程中产生大量的烟尘，而现有的粉尘净化系统通常采用风机进行净化，但风机本身耗能较大，长期使用将明显增加使用费用，并且风机在额定功率下长时间运行，还会产生热效应，降低风机寿命。如何在保证粉尘净化效果的前提下，风机以较低的能耗运行成为一个亟待解决的技术问题。

实用新型内容：

本实用新型的目的就是为了弥补现有技术的不足，提供了一种基于PID调节的封闭式切割设备净化系统，它具有结构设计合理、自动调速、耗能小、粉尘净化效果好等优点，解决了现有技术中存在的问题。

本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种基于PID调节的封闭式切割设备净化系统，包括至少一套净化除尘装置，所述净化除尘装置包括设置在封闭式切割设备内的粉尘浓度传感器，所述粉尘浓度传感器与PID控制器通讯连接，所述PID控制器与变频器通讯连接或通过模拟量连接，所述变频器输出端与除尘风机输入端连接，所述除尘风机设置在封闭式切割设备上。

所述封闭式切割设备上设有两套净化除尘装置，其中设置在封闭式切割设备顶部的为上净化除尘装置，设置在封闭式切割设备底部的为下净化除尘装置，上净化除尘装置中的粉尘浓度传感器设置在封闭式切割设备的罩壳顶部，下净化除尘装置红的粉尘浓度传感器设置在封闭式切割设备中切割头下部的机身上。

所述PID控制器接收和发送模拟信号。

所述PID控制器中的PID参数自整定或人工整定。

所述PID参数包括P参数、I参数和D参数。

所述通讯连接为Modbus通讯或以太网通讯或不限于以上两种方式。

所述PID控制器替换为具有PID功能的PLC控制器。

本实用新型采用上述方案，针对现有封闭式切割设备风机除尘存在的技术问题，设计了一种基于PID调节的封闭式切割设备净化系统，通过设计粉尘浓度传感器，实现精确检测封闭式切割设备内的粉尘浓度，并将粉尘浓度转换成电信号发送给PID控制器；通过设计PID控制器，实现PID算法，将检测的粉尘浓度值与设定的值进行PID运算，并将输出信号发送给变频器，变频器在调整除尘风机转速，进而实现根据粉尘浓度调节与其相适应的除尘风机转速，即达到除尘效果，又能降低风机能耗；通过设计两套净化除尘装置，可以实现当切割头工作时，两套净化除尘装置同时工作，当切割头不工作时，上净化除尘装置继续以低转速进行净化，而下净化除尘装置则停止工作，从而实现既能快速净化除尘，又能低耗除尘的目的。

附图说明：

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型闭环控制系统示意图；

图3是本实用新型的风机除尘示意图；

图4是本实用新型的PID算法示意图；

图5是本实用新型的风机在工频和变频下功耗对比线图；