[发明专利]一种光纤生产温度自动控制系统及控制方法

说明书

本发明公开了一种光纤生产温度自动控制系统及控制方法，具体涉及光纤生产温度控制技术领域，包括有PID控制模块，所述PID控制模块的连接端连接有温度检测模块，所述温度检测模块的连接端连接有温度显示模块和报警模块，所述PID控制模块用于测量和比较检测温度数据，且纠正系统中的错误，所述温度检测模块用于检测光纤在生产过程中的温度变化情况。本发明通过利用色比测温单元连接端连接的双激光红外测温仪来实时采集炉腔内温度数据变化，并通过PID控制模块上的比例单元、积分单元以及微分单元之间所满足的函数方程来判断温度数据采集过程中的输入值与输出值的变化，继而通过PID控制模块来进行温度的自我调节。

技术领域

本发明涉及光纤生产温度控制技术领域，更具体地说，本发明涉及一种光纤生产温度自动控制系统及控制方法。

背景技术

光纤是光导纤维的简写，是一种光纤生产温度自动控制系统及控制方法由玻璃或塑料制成的纤维，可作为光传导工具。

专利申请公布号CN 104445917 A的发明专利公开了一种光纤生产温度自动控制系统及控制方法，包括拉丝炉以及一温度测试装置，该温度测试装置安装在拉丝炉内，并用于检测拉丝炉内的温度；一温度变送器，该温度变送器安装与温度测试装置的输出端相连，并用于传送温度信号；一控制器，该控制器用于接收温度变送器的传输信号，并自动控制拉丝炉内光纤生产温度；所述温度测试装置为温度表或温度传感器。本发明的优点在于：本发明的光纤生产温度自动控制系统，在原本拉丝机的基础上增设了速度波动和丝径变化参与控制的环节，并配备了相应的控制光纤生产温度自动控制系统的控制方法，弥补了目前通过生产工人的经验进行调节的不足，实现光纤拉丝生产过程中温度的自动调节，保证生产效率及光纤质量。

但是其在实际使用时，仍旧存在较多缺点，如技术人员通过测径仪反馈的丝径和拉丝速度的变化，从而进行温度调节，但是在温度调节的过程中，技术人员无法准确判断温度是否偏离正常值，导致光纤的生产质量参差不齐。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种光纤生产温度自动控制系统及控制方法，通过利用色比测温单元连接端连接的双激光红外测温仪来实时采集炉腔内温度数据变化，并通过PID控制模块上的比例单元、积分单元以及微分单元之间所满足的函数方程来判断温度数据采集过程中的输入值与输出值的变化，继而通过PID控制模块来进行温度的自我调节，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种光纤生产温度自动控制系统，包括有PID控制模块，所述PID控制模块的连接端连接有温度检测模块，所述温度检测模块的连接端连接有温度显示模块和报警模块，所述PID控制模块用于测量和比较检测温度数据，且纠正系统中的错误，所述温度检测模块用于检测光纤在生产过程中的温度变化情况，所述温度显示模块用于显示光纤生产过程中各阶段的温度变化，所述报警模块用于在光纤生产过程中温度出现异常时发出警报；

所述PID控制模块包括有比例单元、积分单元和微分单元，所述比例单元用于对测量过程中的比例进行控制，所述积分单元用于消除稳态误差而增加超调，所述微分单元用于加快系统的响应速度以及减弱超调趋势；

所述温度检测模块包括有色比测温单元和实时数据采集单元，所述色比测温单元用于通过两种不同红外线的频率之比来计算温度，所述实时数据采集单元用于采集当前状态下的温度数据；

所述温度显示模块包括有实时数据显示单元和历史数据显示单元，所述实时数据显示单元显示实时采集的温度数据，所述历史数据显示单元用于显示前段生产中的相关温度数据；

所述报警模块包括有升温速率报警单元和超温报警单元，所述升温速率报警单元用于在升温过快时发出警报，所述超温报警单元用于在达到上限温度时发出警报。

在一个优选地实施方式中，所述PID控制模块的输入与输出满足如下函数方程