[发明专利]一种地膜膜径精准控制系统及控制方法

权利要求书

1.一种地膜膜径精准控制系统，包括：

吹膜机；

内鼓风机(3)，所述内鼓风机(3)与吹膜机通过内出气孔(1-6)连通；

外鼓风机(2)，所述外鼓风机(2)与吹膜机通过外出气口(1-1-3)连通；

其特征在于，还包括：

控制器(6)，所述控制器(6)与内鼓风机(3)电连接，控制器(6)与外鼓风机(2)电连接；

测量光幕(4)，所述测量光幕(4)包括发光器(401)和接收器(402)，接收器(402)与发光器(401)在同一水平面并且相互平行，正常工作时吹膜机吹出的塑料薄膜(5)位于接收器(402)与发光器(401)之间，接收器(402)与发光器(401)与吹膜机吹膜，接收器(402)与控制器(6)电连接；所述测量光幕(4)包括3对，测量光幕(4)沿吹膜机正常工作时吹出的塑料薄膜(5)长度方向均匀分布；

所述吹膜机包括：

本体(1)，所述本体(1)为圆盘状，本体(1)上表面中间设有出料口(1-2)，出料口(1-2)为与本体(1)同轴的圆盘状，出料口(1-2)上表面设有吹膜缝(1-4)，吹膜缝(1-4)为与本体(1)同轴的圆环；

外风腔(1-1)，所述外风腔(1-1)为与本体(1)同轴的圆环，外风腔(1-1)与出料口(1-2)通过外出气口(1-1-3)连通，靠近本体(1)外侧的外风腔(1-1)底面开有进风口(1-1-2)，进风口(1-1-2)与外鼓风机(2)连通；

内风腔(1-3)，所述内风腔(1-3)设置在本体(1)下表面，内风腔(1-3)位于吹膜缝(1-4)内，内风腔(1-3)与内出气孔(1-6)连通，内风腔(1-3)与内鼓风机(3)连通；

第一导流环(1-5)，所述第一导流环(1-5)与吹膜缝(1-4)同轴，第一导流环(1-5)下部固定连接在出料口(1-2)上表面，第一导流环(1-5)下部直径大于吹膜缝(1-4)直径，第一导流环(1-5)下部直径小于出料口(1-2)直径，第一导流环(1-5)从下至上直径逐渐增大；

第一出风环(1-7)，所述第一出风环(1-7)设置在第一导流环(1-5)与吹膜缝(1-4)之间的出料口(1-2)上表面，第一出风环(1-7)与外风腔(1-1)连通；

所述第一出风环(1-7)两侧壁与第一导流环(1-5)侧壁平行；

第二导流环(1-8)，所述第二导流环(1-8)下部与本体(1)上表面固定连接，第二导流环(1-8)下部直径与出料口(1-2)直径相匹配，第二导流环(1-8)下部内侧面与第一导流环(1-5)外侧面平行，第二导流环(1-8)下部高度大于第一导流环(1-5)高度，第二导流环(1-8)上部内侧面与本体(1)中轴线平行。

2.根据权利要求1所述的地膜膜径精准控制系统，其特征在于，所述进风口(1-1-2)与出料口(1-2)之间的外风腔(1-1)内设有第一缓冲板(1-1-1)，第一缓冲板(1-1-1)为与外风腔(1-1)同轴的环状，所述第一缓冲板(1-1-1)固定连接在外风腔(1-1)的上壁或下壁，第一缓冲板(1-1-1)与外风腔(1-1)之间留有空隙，第一缓冲板(1-1-1)包括2个以上，第一缓冲板(1-1-1)分别固定连接在外风腔(1-1)上壁或下壁交错分布。

3.根据权利要求1所述的地膜膜径精准控制系统，其特征在于，还包括：

第二缓冲板(1-7-1)，所述第一出风环(1-7)内设有第二缓冲板(1-7-1)，第二缓冲板(1-7-1)为环状，第二缓冲板(1-7-1)固定连接在第一出风环(1-7)相对的两侧壁，第二缓冲板(1-7-1)与第一出风环(1-7)之间留有空隙，第二缓冲板(1-7-1)包括2个以上，第二缓冲板(1-7-1)分别固定连接在外风腔(1-1)相对的两侧壁交错分布。

4.一种根据权利要求1所述的地膜膜径精准控制系统的控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S01、3对测量光幕(4)在t时刻测量的塑料薄膜(5)直径为d1(t)、d2(t)和d3(t)；

S02、计算3对测量光幕(4)在t时刻与设定值D的差值，Δd1(t)＝d1(t)-D，Δd2(t)＝d2(t)-D，Δd3(t)＝d3(t)-D；

S03、如果其中任意两对光幕测量结果同时超出设定值5％，则计算3对光幕在t时刻测量的塑料薄膜(5)直径的平均值

S04、控制器(6)控制外鼓风机(2)在t时刻的功率P(t)通过如下公式计算：

式中，K_p为比例系数，K_i为积分系数，K_p为微分系数；K_p、K_i和K_p通过衰减曲线法整定。