[发明专利]一种基于PID控制高架库温湿度的系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于PID控制高架库温湿度的系统及方法，系统包括送回风单元、温度传感器、湿度传感器、控制器、加热单元、加湿单元和降温除湿单元，各温度传感器和湿度传感器分别设于对应的送回风单元的送风口或回风口；控制器分别与各温度传感器和湿度传感器相连；加热单元、加湿单元和降温除湿单元均与控制器相连；当控制器利用PID控制算法基于获取到的温湿度数据判断出高架库中的温湿度不满足要求，则将新风和各送回风单元中的回风分别送入降温除湿单元的两个通道内，然后再混合后顺次送入加热单元、加湿单元进行温湿度调节。本发明通过室内传感器监测实时温湿度，利用PID反馈控制系统以及风管的布置方式共同调节室内的温湿度，保证其在工艺要求范围内。

技术领域

本发明属于自动控制技术领域，具体涉及一种基于PID控制高架库温湿度的系统及方法。

背景技术

卷烟行业半成品，成品烟丝高架库高度达22.1m，工艺温湿度要求是26±2℃，62.5±7.5％RH。而烟草行业高架库内物料存储的特殊性决定了物料在库内的存储范围为全空间性的，这就要求空调系统要保持整个库的恒温恒湿状态，由于物料贮量的不确定性、高度落差大极易导致温度梯度。常规的送回风空调系统难以确保高架库的温湿度均衡。

当前行业内高架库空调系统中主要采用三种气流组织控制方式：

①侧送侧回方式：在货架上装满货物的状态下，水平方向的送风气流会受到货物的阻挡，形成气流短流，进而导致库内气流组织不均匀；

②顶送侧回方式：送风采用在高架库顶部风管均匀布置多个球喷或旋流风口，利用堆垛机巷道向下送风。回风采用沿高架库四周墙壁布置多层风道，侧向布置单层百叶回风口。但由于高架库较高，而顶部风口的送风射程有限(行业内普遍采用的D630型风口的最大射程14米)，库内底部区域无法进行气流交换，导致在垂直方向上产生温度梯度；

③上下送侧回方式：虽然气流组织方式较好，但是由于风管安装空间、控制调节阀安装的位置需要考虑多变的灵活度等因素影，导致这种方式有其应用的局限性。

由于当前烟丝高架库的空间较大，这三种方式在应用中存在着气流回路、设备局限以及安装施工上的问题，这就要求其空调系统无法采用常规的送风回风方式。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种基于PID控制高架库温湿度的系统及方法，通过室内传感器监测实时温湿度，利用PID反馈控制系统以及风管的布置方式共同调节室内的温湿度，保证其在工艺要求范围内。

实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

第一方面，本发明提供了一种基于PID控制高架库温湿度的系统，包括：

若干个送回风单元，各送回风单元从上至下顺次分布于高架库内；

若干个温度传感器和湿度传感器，各温度传感器和湿度传感器分别设于对应的送回风单元的送风口或回风口；

控制器，所述控制器的输入端分别与各温度传感器和湿度传感器相连；

加热单元、加湿单元和降温除湿单元，分别与所述控制器的输出端相连；

当所述控制器利用PID控制算法基于实时获取到的温湿度数据判断出高架库中的温湿度不满足要求，则将新风和各送回风单元中的回风分别送入降温除湿单元的两个通道内，然后再混合后顺次送入加热单元、加湿单元进行温湿度调节，直至高架库温湿度满足设定要求。

作为本发明的进一步改进，各送回风单元的送风口采用喷射式送风口，回风口采用双层百叶风口。

作为本发明的进一步改进，位于最下方的送回风单元的回风口通过空气处理机组和循环风机与各送回风单元的送风口相连通，其余送回风单元的回风口直接通过循环风机分别与各送回风单元的送风口相连通。