[发明专利]基于混合蛙跳算法的物料烘干机进出料阀开度控制方法

说明书

本发明公开了一种基于混合蛙跳算法的物料烘干机进出料阀开度控制方法，包括：获取关于进出料阀开度控制的基本信息数据；确定决策变量组，以及建立与决策变量组相关的目标函数和约束函数组；利用混合蛙跳算法，得到使目标函数的值最小且满足约束函数组的决策变量组的取值，即最优解；利用该最优解控制物料烘干机进出料阀。能够自动生成物料烘干机进出料阀的开度控制参数，且该自动生成的参数能够保证物料绝对烘干，优化物料烘干机的加热耗能，以及节省注塑机自动供料系统的占用容量。

技术领域

本发明涉及阀门开度控制技术领域，尤其是基于混合蛙跳算法的物料烘干机进出料阀开度控制方法。

背景技术

在注塑生产工程中，塑料粒子往往会携带水分，这直接影响到塑料制品的质量，水分在高温成型注塑时会蒸汽化，从而导致注塑产品容易形成空心气泡、表面银丝、注塑不满、空穴等各种缺陷，进而影响了塑料制品的机械力学性能和外观质量，情况严重时，水分甚至可以促使塑料降解，性能大幅度降低。因此注塑机一般都会配备物料烘干机作为原材料辅助输入装置，其中，物料烘干机的进出料阀的自动调度是注塑机自动供料系统非常关键的一部分，通过对进料阀和出料阀的开度控制来调节供料和出料的速度及持续时间，以保证物料绝对烘干，优化物料烘干机的加热耗能，节省注塑机自动供料系统的资源。

现有技术中对于物料烘干机的进出料阀的开度控制，通常是人为的根据历史经验进行参数调节，这种方式依赖人工判断的程度较大，费时费力，且对于优化物料烘干机的加热耗能和节省注塑机自动供料系统资源的也不能有效把控。

发明内容

为了克服上述现有技术中的缺陷，本发明提供基于混合蛙跳算法的物料烘干机进出料阀开度控制方法，能够自动生成物料烘干机进出料阀的开度控制参数，且该自动生成的参数能够保证物料绝对烘干，优化物料烘干机的加热耗能，以及节省注塑机自动供料系统的的占用容量。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案，包括：

基于混合蛙跳算法的物料烘干机进出料阀开度控制方法，包括以下步骤：

S1，获取关于进出料阀开度控制的基本信息数据，所述基本信息数据包括：

注塑机的容积为Ci；注塑机的缓存量即缓存容积为Cc；

物料烘干机的容积为Cd；物料烘干机的日平均功率为Pavg；

期望的物料烘干机的最大耗能为EcostMax；

物料烘干机的实际耗能Ecost与进出料持续时间、进出料阀开度之间的关系式为：

Ecost＝Pavg*H+Tin*(Kin*XcosTin+YcosTin)+Tout*(Kout*XcosTout+YcosTout)；

其中，H为物料烘干机的工作时长，Tout为出料持续时间，Tin为进料持续时间，Kin为进料阀开度，Kout为出料阀开度，XcosTin、YcosTin、XcosTout、YcosTout均为该关系式的系数；

进料阀开度Kin与入料速度Sin之间的比例关系为1:Xin，即入料速度Sin为Kin*Xin；

出料阀开度Kout与出料速度Sout之间的比例关系为1:Xout，即出料速度Sout为Kout*Xout；

要求吸入物料烘干机的塑料粒子被加热至χ摄氏度，且恒温保持时间为Tm；

物料烘干机的最小耗能为EcostMin，且

EcostMin＝Pavg*Tm*(Tin*Sin/Cd)＝Pavg*Tm*(Tin*Kin*Xin/Cd)；

产品制程为Tp，产品净重为Q，即产品的生产节拍为在一个制程Tp的时间内能产出净重为Q的塑料粒子；