[发明专利]一种智能加热控制方法

说明书

本发明涉及一种智能加热控制方法，包括通过温度采集模块采集周围环境的环境温度值和各个加热温区的加热温度值并反馈给工业PC，工业PC对采集到的环境温度值和各个加热温度值进行统计及分析，工业PC通过驱动模块控制各个温控执行机构分别对相应的加热温区进行加热或散热；还通过各个电流互感器探测各个温控执行机构的电流并反馈给工业PC，工业PC依据各个加热温度值、环境温度值和各个温控执行机构的电流计算单位时间内螺杆在加热温区中的剪切热量，并与相应螺杆转速所允许的剪切热量比较，从而判断螺杆在生产中的健康状况。本发明不仅能够使对各加热温区温度的控制调节更精准，而且可及时判断螺杆在生产中的健康状况，从而提高挤出机生产的稳定性和可靠性。

技术领域

本发明涉及一种控制方法，具体涉及一种智能加热控制方法。

背景技术

挤出机通常包括料筒（又称料筒）和螺杆驱动装置，料筒中设有螺杆，螺杆与螺杆驱动装置传动连接，料筒前端设有进料口，料筒后端连接有模头。料筒后端与模头之间通常设有换网装置，换网装置用于对塑料熔体进行过滤。料筒后端与模头之间通常设有熔体泵（在挤出机设有换网装置的情况下，熔体泵设于换网装置与模头之间），熔体泵的主要功能是将来自料筒的塑料熔体增压、稳压后流量稳定地送入模头。挤出机通常为单螺杆挤出机（料筒中设有一根螺杆）或双螺杆挤出机（料筒中设有两根螺杆）。塑料原料从进料口加入到料筒中后，在螺杆作用下向后输送，并进行混炼、塑化，形成的塑料熔体自挤出机的模头挤出，再由压延装置制成片材或由造粒装置进行造粒。为了使混炼、塑化、挤出等过程顺利进行，并确保产品质量，需要使料筒各个部分、换网装置、熔体泵、模头等保持合适的温度。

现有的挤出机通常将料筒划分为多个加热温区，并对各个加热温区单独进行温度控制。传统对各个加热温区的加热控制方法一般是通过温度采集模块采集各个加热温区的加热温度值并反馈给工业PC，工业PC对采集到的各个加热温度值进行统计及分析，工业PC通过驱动模块控制各个温控执行机构分别对相应的加热温区进行加热或散热，但是，由于在控制过程中没有考虑各种过程变量的影响(如被周围环境带走的热量、熔体从加热温区带走的热量等)，导致对各个加热温区温度的控制调节往往不够精准，影响片材的生产质量；而且在挤出机的生产过程中，螺杆转动时产生的剪切热量会使料筒及熔体温度上升，剪切热量如果超出工艺上允许的范围，就会直接影响到所生产的片材的质量，导致片材质量不合格，而上述加热控制方法也无法及时判断螺杆在生产中的健康状况，出现问题时需要人工进行排查、检测，因此，采用上述加热控制方法的挤出机的可靠性和稳定性均不高，无法保证片材的生产质量。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种智能加热控制方法，这种智能加热控制方法不仅能够使对各个加热温区温度的控制调节更加精准，而且能够及时判断螺杆在生产中的健康状况，从而提高挤出机生产的稳定性和可靠性，保证片材的生产质量。采用的技术方案如下：

一种智能加热控制方法，包括通过温度采集模块采集各个加热温区的加热温度值并反馈给工业PC，工业PC对采集到的各个加热温度值进行统计及分析，工业PC通过驱动模块控制各个温控执行机构分别对相应的加热温区进行加热或散热，其特征在于：所述温度采集模块还采集周围环境的环境温度值并反馈给所述工业PC，工业PC结合环境温度值进行统计及分析；所述智能加热控制方法还通过各个电流互感器探测各个所述温控执行机构的电流并反馈给工业PC，工业PC依据各个加热温度值、环境温度值和各个温控执行机构的电流计算单位时间内螺杆在加热温区中的剪切热量，并将单位时间内螺杆在加热温区中的剪切热量与相应螺杆转速所允许的剪切热量比较，从而判断螺杆在生产中的健康状况。

优选方案中，上述温度采集模块包括多个环境温度传感器和多个加热温区温度传感器，各个环境温度传感器用于采集周围环境的环境温度值，各个加热温区温度传感器用于采集相应加热温区的加热温度值。

优选方案中，上述温控执行机构包括电加热装置和冷却风机，电加热装置能够对相应的加热温区进行加热使其升温，冷却风机能够对相应的加热温区进行吹风使其降温；所述电流互感器用于探测电加热装置的电流。