專利名稱:用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種溫度自動(dòng)控制裝置及方法,特別涉及一種用于繅絲生產(chǎn)過 程中工藝溫度控制點(diǎn)的溫度自動(dòng)控制裝置及方法。
背景技術(shù):
繅絲生產(chǎn)中,很多工序需要用到蒸汽作為熱源,如原料繭的觸蒸、煮繭、 索理緒、繅絲湯、配溫水、烘絲等,因而在生產(chǎn)工藝上存在很多溫度檢測(cè)點(diǎn)和 控制點(diǎn)。尤其象煮繭工序、索緒工序都是繅絲生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié),在這些工序中 有關(guān)溫度參數(shù)的控制都是重要的工藝控制指標(biāo)。如煮繭溫度控制的好壞,將 直接影響到原料繭蒸煮的質(zhì)量,溫度過低或過高,使蠶繭蒸煮得過生或過熟結(jié) 果都會(huì)直接影響到生絲產(chǎn)品的清潔、潔凈等質(zhì)量指標(biāo)和原料消耗、繅折、解舒 等工藝指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。索緒工序中索緒鍋湯溫度的控制好壞,對(duì)索緒效果影 響非常明顯,如溫度過低時(shí),導(dǎo)致索緒效率低,甚至索不出緒絲,影響后續(xù)繅 絲機(jī)加繭添緒,造成纖度偏差大;溫度過高時(shí),絲膠溶失大,影響絲質(zhì),造成 抱合度差、繅折大消耗高等。例如目前煮繭機(jī)的溫度控制、索緒工序中索緒鍋湯溫度的控制主要采用 的方法是工人根據(jù)溫度計(jì)指針的指示或靠經(jīng)驗(yàn)判斷用手工來開關(guān)蒸汽閥門的 開度,進(jìn)行煮繭或索緒溫度調(diào)整,這種方法測(cè)量精度低,工人勞動(dòng)強(qiáng)度大,手 工無法做到連續(xù)調(diào)整蒸汽閥門來實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的調(diào)節(jié),再且這種方法太間接,效 果差,溫度很難把握得準(zhǔn),同時(shí)因手工調(diào)整頻繁,增加了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度;尤 其是鍋爐供汽波動(dòng)大或生產(chǎn)工況變化大時(shí),根本無法把溫度控制在工藝要求的 范圍內(nèi)。有的繅絲廠,曾使用電磁閥控制蒸汽的通斷以求達(dá)到控制蒸煮或索緒 溫度的目的,但該方法一是電磁閥通斷頻繁而容易損壞,二是因?yàn)樵摽刂品绞?是一通一斷(全開或全關(guān)方式)開關(guān)蒸汽的"二位式"控制,由于蒸汽的一通 一斷,使得蒸煮室溫度上下波動(dòng),從而使繭籠通過蒸煮室時(shí),反而出現(xiàn)過熟過 生煮繭不均勻的情況;在索緒工序中則由于加熱環(huán)管蒸汽的一通一斷,使索緒 鍋溫溫度更難于控制穩(wěn)定,其次是測(cè)溫點(diǎn)選取不當(dāng)(一般都是設(shè)計(jì)在索緒槽壁外側(cè)溢流管旁邊)測(cè)出的溫度值滯后大,不能及時(shí)反映鍋內(nèi)湯溫,因此控制效果差,目前配置有該類電磁閥溫控裝置的大多都停止使用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是為繅絲生產(chǎn)過程提供一種測(cè)量精度高,且能 連續(xù)準(zhǔn)確測(cè)量工序工藝溫度,并通過PID控制器和自動(dòng)調(diào)節(jié)閥,實(shí)現(xiàn)對(duì)某個(gè)工 序工藝溫度的連續(xù)平穩(wěn)自動(dòng)控制的用于繅絲生產(chǎn)過程中工藝溫度控制點(diǎn)的溫 度自動(dòng)控制裝置及方法(以下簡稱用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制裝置 及方法),以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足之處。 ,為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是 一種用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制裝置,包括n個(gè)工藝溫度調(diào)節(jié)回路,n的取值范圍是l《n《32;每個(gè)工藝溫度調(diào)節(jié)回路包括溫度測(cè)量部分、溫度顯示控制部分和自動(dòng)調(diào)節(jié)閥部分;所述的溫度測(cè)量部分包括測(cè)溫傳感器和測(cè)溫傳感器安裝連接件;測(cè)溫傳感 器安裝于設(shè)計(jì)有工藝溫度控制點(diǎn)所處的裝置中,將被測(cè)介質(zhì)——水或蒸汽的溫 度實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的形式,并遠(yuǎn)傳至溫度顯示控制部分;所述的溫度顯示控制部分包括數(shù)字式溫度顯示器、工藝溫度設(shè)定器和PID 比例積分微分運(yùn)算控制器;數(shù)字式溫度顯示器將測(cè)溫傳感器傳送來的溫度信號(hào) 轉(zhuǎn)換為實(shí)時(shí)的溫度值并顯示出來,同時(shí)將該溫度值與工藝要求預(yù)先設(shè)定的溫度 值相比較,結(jié)果送至PID運(yùn)算控制器,控制器輸出相應(yīng)的電信號(hào)遠(yuǎn)傳至自動(dòng) 調(diào)節(jié)閥;所述的自動(dòng)調(diào)節(jié)閥包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)、閥門和閥門開度位置反饋部件;自動(dòng)調(diào) 節(jié)閥安裝在工藝裝置進(jìn)口蒸汽管道中,其執(zhí)行機(jī)構(gòu)響應(yīng)控制器送來的閥門開度 控制信號(hào),并將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的機(jī)械位移,推動(dòng)闊門的閥芯移動(dòng)。本發(fā)明用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制裝置的進(jìn)一步特征是所述的 用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制裝置還包括一個(gè)由壓力測(cè)量部分、壓力顯 示控制部分和自動(dòng)調(diào)節(jié)閥部分組成的蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路,該蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路 安裝在溫度調(diào)節(jié)回路之前;所述的壓力測(cè)量部分包括根部截止閥和導(dǎo)壓管、壓力傳感器;壓力傳感器 通過根部截止閥和導(dǎo)壓管,將進(jìn)入工藝裝置前的進(jìn)工藝裝置蒸汽總管中的壓力 轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的形式,將蒸汽壓力信號(hào)遠(yuǎn)傳至壓力顯示控制部分;所述的壓力顯示控制部分包括壓力顯示器、壓力設(shè)定器和PID比例積分 微分運(yùn)算控制器;壓力顯示器將壓力傳感器傳送來的蒸汽壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為實(shí)時(shí) 的汽壓值并顯示出來,同時(shí)將該汽壓值與工藝要求預(yù)先設(shè)定的汽壓值相比較, 結(jié)果送至PID運(yùn)算控制器,控制器輸出相應(yīng)的電信號(hào)遠(yuǎn)傳至自動(dòng)調(diào)節(jié)閥;所述的自動(dòng)調(diào)節(jié)閥包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)、閥門和閥門開度位置反饋部件';自動(dòng)調(diào) 節(jié)閥安裝在車間蒸汽進(jìn)口總管中,其執(zhí)行機(jī)構(gòu)響應(yīng)控制器送來的閥門開度控制 信號(hào),并將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的機(jī)械位移,推動(dòng)閥門的閥芯移動(dòng)。本發(fā)明的另一技術(shù)方案是 一種用于繅絲生產(chǎn)過程中工藝溫度控制點(diǎn)的溫 度自動(dòng)控制方法(以下簡稱 一種用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制方法), 它是采用本發(fā)明由蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路和溫度調(diào)節(jié)回路組成的用于繅絲生產(chǎn)過 程中的溫度自動(dòng)控制裝置,是通過先由蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路調(diào)節(jié)車間蒸汽進(jìn)口總 管中的壓力,再由溫度調(diào)節(jié)回路對(duì)該工藝溫度控制點(diǎn)的溫度進(jìn)行自動(dòng)溫度調(diào)節(jié) 的分級(jí)調(diào)節(jié)方法;由蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路調(diào)節(jié)車間蒸汽進(jìn)口總管中的壓力的方法是f壓力傳 感器通過根部截止閥和導(dǎo)壓管與進(jìn)工藝裝置蒸汽總管連接,將自動(dòng)調(diào)節(jié)閥安裝 在車間進(jìn)口蒸汽總管中,將壓力傳感器實(shí)時(shí)測(cè)量的進(jìn)工藝裝置蒸汽總管壓力值 并傳送至壓力顯示控制器,然后與工藝要求的設(shè)定值相比較,結(jié)果經(jīng)過PID 運(yùn)算后輸出至自動(dòng)調(diào)節(jié)閥,控制自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度以實(shí)現(xiàn)蒸汽進(jìn)入量的調(diào)節(jié)控 制;從而實(shí)現(xiàn)對(duì)車間蒸汽進(jìn)口總管壓力的穩(wěn)定調(diào)控以控制蒸汽進(jìn)入量達(dá)到控制 進(jìn)工藝裝置蒸汽總管中壓力的大小,從而更有利于控制工藝溫度控制點(diǎn)的溫 度;由溫度調(diào)節(jié)回路對(duì)工藝溫度控制點(diǎn)溫度進(jìn)行自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)的方法是:將測(cè) 溫傳感器安裝于被測(cè)工藝溫度控制點(diǎn)所處的裝置中,實(shí)時(shí)測(cè)量工藝溫度值并傳 送至溫度顯示控制器,然后與工藝要求的設(shè)定值相比較,結(jié)果經(jīng)過內(nèi)D運(yùn)算 后輸出至安裝在工藝裝置進(jìn)口蒸汽管道中的自動(dòng)調(diào)節(jié)閥,控制自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開 度以實(shí)現(xiàn)蒸汽進(jìn)入量的調(diào)節(jié)控制,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工藝裝置中工藝溫度控制點(diǎn)溫度 的控制。本發(fā)明一種用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制方法的進(jìn)一步技術(shù)方案 是當(dāng)采用其他方式能保證車間供汽壓力波動(dòng)幅度不大的情況下,本發(fā)明方法 可以簡化為只由溫度調(diào)節(jié)回路對(duì)該工藝溫度控制點(diǎn)溫度進(jìn)行自動(dòng)溫度調(diào)節(jié);將 測(cè)溫傳感器安裝于被測(cè)工藝溫度控制點(diǎn)所處的裝置中,實(shí)時(shí)測(cè)量工藝溫度值并傳送至溫度顯示控制器,然后與工藝要求的設(shè)定值相比較,結(jié)果經(jīng)過PID運(yùn) 算后輸出至安裝在工藝裝置進(jìn)口蒸汽管道中的自動(dòng)調(diào)節(jié)閥,控制自動(dòng)^節(jié)閥的 開度以實(shí)現(xiàn)蒸汽進(jìn)入量的調(diào)節(jié)控制,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工藝裝置中工藝溫度的控制。 由于采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明之用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制裝 置及方法的有益效果是1、 可大大提高繅絲生產(chǎn)效率,減輕操作工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高生絲產(chǎn)品 質(zhì)量和降低原料消耗,減少蒸汽用量節(jié)約能源。利用本發(fā)明之一種用于繅絲生 產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制裝置能實(shí)現(xiàn)對(duì)工藝溫度測(cè)控點(diǎn)的溫度控制自動(dòng)化,且 控制精度高,可有效解決繅絲過程中,因汽壓波動(dòng)大或因生產(chǎn)波動(dòng)、物料的平 衡等因數(shù)引起被控對(duì)象溫度的變化,而操作工手工調(diào)溫不及時(shí),使溫度超出工 藝設(shè)定值而影響生產(chǎn)、影響產(chǎn)品質(zhì)量的問題。 '2、 采用蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路和工藝溫度調(diào)節(jié)回路分級(jí)調(diào)節(jié)方法,可大大提 高繅絲生產(chǎn)過程的溫度自動(dòng)控制裝置克服各種擾動(dòng)的能力、提高控制品質(zhì)。本發(fā)明繅絲生產(chǎn)過程的溫度自動(dòng)控制裝置及方法先由蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路 穩(wěn)定車間蒸汽進(jìn)口總管中的壓力,提前消除鍋爐供汽汽壓波動(dòng)大和各個(gè)車間、 工序、裝置之間"搶汽"引起進(jìn)汽總管壓力不穩(wěn)的問題,即先穩(wěn)住汽壓,再 由溫度調(diào)節(jié)回路對(duì)控制對(duì)象的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié),可大大提高裝置克服各種擾動(dòng)的 能力、提高控制品質(zhì)。3、 繅絲生產(chǎn)過程的工藝溫度自動(dòng)控制裝置結(jié)構(gòu)簡單,操作和維護(hù)簡便,裝置性價(jià)比高。 , 本發(fā)明之繅絲生產(chǎn)過程的工藝溫度自動(dòng)控制裝置有多種不同方案可供選擇既有包括n個(gè)溫度調(diào)節(jié)回路和一個(gè)蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路組成的最佳控制模 式;也有不設(shè)置蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路僅由n個(gè)溫度調(diào)節(jié)回路的簡化模式;均可實(shí) 現(xiàn)對(duì)工藝裝置對(duì)象溫度的控制;所述各溫度調(diào)節(jié)回路的溫度顯示控制器,可以 選擇設(shè)計(jì)成用分立元件實(shí)現(xiàn)PID控制功能電路的n個(gè)單元顯示控制器,也可 以選擇設(shè)計(jì)成其它采用集成電路或單片機(jī)的n個(gè)智能PID顯示控制器也還可 以選擇設(shè)計(jì)成共用一個(gè)工業(yè)計(jì)算機(jī)控制器。因此,性價(jià)比比較高。下面,結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明之用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控 制裝置及方法的技術(shù)特征作進(jìn)一步的說明。
'圖1:本發(fā)明實(shí)施例一之用于繅絲生產(chǎn)過程中的工藝溫度自動(dòng)控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2:本發(fā)明實(shí)施例二用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制裝置的組成方 框圖及安裝位置示意圖;圖3:實(shí)施例四所述的繅絲生產(chǎn)過程的索緒溫度自動(dòng)控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4:實(shí)施例五所述的繅絲生產(chǎn)過程的索緒溫度自動(dòng)控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5:實(shí)施例四、五所述測(cè)溫傳感器在煮繭機(jī)索緒鍋中的安裝位置示意圖 之一;圖6:圖5的A部放大圖; 圖7:圖5的B-B剖視圖;圖8:實(shí)施例六所述的繅絲生產(chǎn)過程的煮繭溫度自動(dòng)控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖9:實(shí)施例七所述的繅絲生產(chǎn)過程的煮繭溫度自動(dòng)控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖10:實(shí)施例六、七所述繅絲生產(chǎn)過程的煮繭溫度自動(dòng)控制裝置的測(cè)溫 傳感器在煮繭機(jī)蒸煮室安裝示意圖例; ' 圖11:圖IO的G部放大圖; 圖12:工藝溫度調(diào)節(jié)具體流程圖; 圖13:蒸汽壓力調(diào)節(jié)具體流程圖。 圖1、圖2中II、……In—溫度測(cè)量部分,III、……IIn—溫度顯示控制部分, mi、……IIIn—自動(dòng)調(diào)節(jié)閥部分;IVt、……IVn—工藝裝置,Vi、……Vn—進(jìn)工藝裝置蒸汽總管;vi—壓力測(cè)量部分,vn—壓力顯示控制部分,週一蒸汽總管自動(dòng)調(diào)節(jié)閥部分,1X—車間蒸汽進(jìn)口總管;51,……51n—工藝裝置進(jìn)口蒸 汽管道,T一溫度調(diào)節(jié)回路,P—蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路。圖3 圖7中II、……18—溫度測(cè)量部分,III、……118—溫度顯示控制部分,III1、……ni8—自動(dòng)調(diào)節(jié)閥部分;IV?!璉V8—索緒鍋,Vi、……Vs—進(jìn)索緒鍋蒸汽總管;vi—壓力測(cè)量部分,vii—壓力顯示控制部分,vin—蒸汽總管自動(dòng)調(diào)節(jié)閥部分,IX—車間索緒蒸汽進(jìn)口總管;ll一測(cè)溫?zé)犭娮琛?2—保護(hù)套管,13—短管,14一接線盒,15—三芯電纜,21— 數(shù)字式溫度顯示器,22—工藝溫度設(shè)定器,23~~PID運(yùn)算控制器; 41一索緒鍋索緒槽壁,42—測(cè)溫傳感器安裝連接件,43—螺釘,44一索緒鍋臺(tái) 外壁,45—索緒鍋溢流孔,71—壓力顯示器,72—工藝壓力設(shè)定器,73—PID 運(yùn)算控制器;C一無緒繭移繭斗進(jìn)口, 1>~落緒繭進(jìn)口, E—新繭補(bǔ)充進(jìn)口, F—緒繭移 繭斗出口。圖8 圖11中I一溫度測(cè)量部分、II一溫度顯示控制部分、ffl—自動(dòng)調(diào)節(jié)閥部分, IV—繅絲煮繭機(jī),V—蒸汽管;VI—壓力測(cè)量部分,VD—壓力顯示控制部分,Vffl—自動(dòng)調(diào)節(jié)閥部分, IX—車間煮繭蒸汽總管; , ll一測(cè)溫?zé)犭娮琛?2—保護(hù)套管,13—接線盒,14一三芯電纜,;5—螺紋 短管,16—絲扣,17—填料壓蓋,18—密封填料;21—數(shù)字式溫度顯示器,22— 工藝溫度設(shè)定器,23—PID運(yùn)算控制器;41一煮繭機(jī)蒸煮室外壁,42—煮 繭機(jī)蒸煮室,43—煮繭機(jī)蒸煮室內(nèi)部繭籠,44一蒸汽孔管,71—壓力顯示器, 72—工藝壓力設(shè)定器,73^"PID運(yùn)算控制器。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例一一種用于繅絲生產(chǎn)過程中的工藝溫度自動(dòng)控制裝置(全稱 一種用于繅絲 生產(chǎn)過程中工藝溫度控制點(diǎn)的溫度自動(dòng)控制裝置),如圖1所示,該工藝溫度自動(dòng)控制裝置包括n個(gè)工藝溫度調(diào)節(jié)回路,n的取值范圍是1《n《32;每個(gè)工藝溫度調(diào)節(jié)回路包括溫度測(cè)量部分i、溫度顯示控制部分n和自動(dòng)調(diào)節(jié)閥部分III;所述的溫度測(cè)量部分包括測(cè)溫傳感器和測(cè)溫傳感器安裝連接件;測(cè)溫傳感 器安裝于設(shè)計(jì)有工藝溫度控制點(diǎn)所處的工藝裝置IV中,將被測(cè)介質(zhì)——水或蒸 汽的溫度實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的形式,并遠(yuǎn)傳至溫度顯示控制部分;所述的溫度顯示控制部分包括數(shù)字式溫度顯示器、工藝溫度設(shè)定器和PID 比例積分微分運(yùn)算控制器;數(shù)字式溫度顯示器將測(cè)溫傳感器傳送來的溫度信號(hào) 轉(zhuǎn)換為實(shí)時(shí)的溫度值并顯示出來,同時(shí)將該溫度值與工藝要求預(yù)先設(shè)定的溫度值相比較,結(jié)果送至pid運(yùn)算控制器,控制器輸出相應(yīng)的電信號(hào)遠(yuǎn)te至自動(dòng)調(diào)節(jié)閥;所述的自動(dòng)調(diào)節(jié)閥包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)、閥門和閥門開度位置反饋部件;自動(dòng)調(diào) 節(jié)閥安裝在工藝裝置進(jìn)口蒸汽管道中,其執(zhí)行機(jī)構(gòu)響應(yīng)控制器送來的閥門開度 控制信號(hào),并將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的機(jī)械位移,推動(dòng)閥門的閥芯移動(dòng),從而控制閥 門實(shí)現(xiàn)0 100%連續(xù)可調(diào)的開度變化,以控制進(jìn)入Sbl3對(duì)象中的蒸汽量的多 少。實(shí)施例二一種帶蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路的用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制裝置。 如圖2所示,該裝置除具有實(shí)施一所述的由溫度測(cè)量部分I 、溫度顯示控 制部分II和自動(dòng)調(diào)節(jié)閥部分III組成的n個(gè)(n的取值范圍是l《n《32)工藝 溫度調(diào)節(jié)回路T夕卜,還包括一個(gè)由壓力測(cè)量部分、壓力顯示控制部分和自動(dòng) 調(diào)節(jié)閥部分組成的蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路p,該蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路p安裝在各溫度 調(diào)節(jié)回路之前;所述的壓力測(cè)量部分包括根部截止閥和導(dǎo)壓管、壓力傳感器;壓力傳感器 通過根部截止閥和導(dǎo)壓管,將進(jìn)入工藝裝置前的進(jìn)工藝裝置蒸汽總管中的壓力 轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的形式,將蒸汽壓力信號(hào)遠(yuǎn)傳至壓力顯示控制部分;所述的壓力顯示控制部分包括壓力顯示器、壓力設(shè)定器和pid比例積分 微分運(yùn)算控制器;壓力顯示器將壓力傳感器傳送來的蒸汽壓力信號(hào)轉(zhuǎn)^為實(shí)時(shí) 的汽壓值并顯示出來,同時(shí)將該汽壓值與工藝要求預(yù)先設(shè)定的汽壓值相比較, 結(jié)果送至pid運(yùn)算控制器,控制器輸出相應(yīng)的電信號(hào)遠(yuǎn)傳至自動(dòng)調(diào)節(jié)閥;所述的自動(dòng)調(diào)節(jié)閥包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)、閥門和閥門開度位置反饋部件;自動(dòng)調(diào) 節(jié)閥安裝在車間蒸汽進(jìn)口總管中,其執(zhí)行機(jī)構(gòu)響應(yīng)控制器送來的閥門開度控制 信號(hào),并將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的機(jī)械位移,推動(dòng)閥門的閥芯移動(dòng)。從而控制閥門實(shí) 現(xiàn)0 100%連續(xù)可調(diào)的開度變化,以控制蒸汽進(jìn)入量達(dá)到控制進(jìn)工藝裝置蒸 汽總管中壓力的大小,從而更有利于溫度控制回路控制被控對(duì)象溫度,提高控 制品質(zhì)。實(shí)施例三一種用于繅絲生產(chǎn)過程中工藝溫度控制點(diǎn)的溫度自動(dòng)控制方法。'(以下簡 稱 一種用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制方法),它是采用本發(fā)明實(shí)施例 二所述由蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路和溫度調(diào)節(jié)回路組成的用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制裝置,是通過先由蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路調(diào)節(jié)車間蒸汽進(jìn)口總管中的壓 力,再由溫度調(diào)節(jié)回路對(duì)該工藝溫度控制點(diǎn)的溫度進(jìn)行自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)的分級(jí)調(diào) 節(jié)方法;由蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路調(diào)節(jié)車間蒸汽進(jìn)口總管中的壓力的方法是將壓力傳 感器通過根部截止閥和導(dǎo)壓管與進(jìn)工藝裝置蒸汽總管連接,將自動(dòng)調(diào)節(jié)閥安裝 在車間蒸汽進(jìn)口總管中,將壓力傳感器實(shí)時(shí)測(cè)量進(jìn)工藝裝置蒸汽總管壓力值并 傳送至壓力顯示控制器,然后與工藝要求的設(shè)定值相比較,結(jié)果經(jīng)rf PID運(yùn)算后輸出至自動(dòng)調(diào)節(jié)閥,控制自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度以實(shí)現(xiàn)蒸汽進(jìn)入量的調(diào)節(jié)控制;從而實(shí)現(xiàn)對(duì)車間蒸汽進(jìn)口總管壓力的穩(wěn)定調(diào)控以控制蒸汽進(jìn)入量達(dá)到控制 進(jìn)工藝裝置蒸汽總管中壓力的大小,從而更有利于控制工藝溫度控制點(diǎn)的溫 度;由溫度調(diào)節(jié)回路對(duì)工藝溫度控制點(diǎn)溫度進(jìn)行自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)的方法是:將測(cè) 溫傳感器安裝于被測(cè)工藝溫度控制點(diǎn)所處的裝置中,實(shí)時(shí)測(cè)量工藝溫度值并傳 送至溫度顯示控制器,然后與工藝要求的設(shè)定值相比較,結(jié)果經(jīng)過PID運(yùn)算 后輸出至安裝在工藝裝置進(jìn)口蒸汽管道中的自動(dòng)調(diào)節(jié)閥,控制自動(dòng)調(diào)節(jié)閾的開 度以實(shí)現(xiàn)蒸汽進(jìn)入量的調(diào)節(jié)控制,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工藝裝置中工藝溫度控制點(diǎn)溫度 的控制。對(duì)工藝溫度進(jìn)行自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)的具體步驟如下(參見圖12):Sal:測(cè)溫傳感器實(shí)時(shí)測(cè)量溫度值;Sa2:將溫度值轉(zhuǎn)換為溫度信號(hào);Sa3:將溫度信號(hào)傳送給溫度顯示控制器;Sa4:溫度顯示控制器獲取測(cè)溫傳感器傳送來的溫度信號(hào);Sa5:將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換為實(shí)時(shí)的溫度值并顯示;Sa6:將該溫度值與工藝要求預(yù)先設(shè)定溫度值相比較以得到溫度偏差值A(chǔ) el;Sa7:根據(jù)溫度偏差值A(chǔ)el進(jìn)行PID運(yùn)算;Sa8:將計(jì)算得到的閥門開度控制信號(hào)傳送給自動(dòng)調(diào)節(jié)閥; Sa9:比較PID輸出信號(hào)值Q;Sal0:判斷如果Q:O,則自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥芯不動(dòng)作,調(diào)節(jié)作用不變,被調(diào) 溫度不變;Sail:判斷如果Q〈0,則自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥心往開閥方向作相應(yīng)機(jī)械位移,使進(jìn)入Sal3對(duì)象中的蒸汽增加,被調(diào)溫度升高; Sal2:判斷如果QX),則自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥芯往關(guān)閥方向作相應(yīng)機(jī)械位移;使進(jìn)入Sal3對(duì)象中的蒸汽減小,被調(diào)溫度降低; Sal3:反饋回步驟Sal。由蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路調(diào)節(jié)車間蒸汽進(jìn)口總管中的壓力的具體步驟如下(參 見圖13):Sbl:壓力傳感器實(shí)時(shí)測(cè)量壓力值;Sb2:將壓力值轉(zhuǎn)換為壓力信號(hào);Sb3:將壓力信號(hào)傳送給壓力顯示控制器;Sb4:壓力顯示控制器獲取壓力傳感器傳送來的壓力信號(hào);Sb5:將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為實(shí)時(shí)的壓力值并顯示;Sb6:將該壓力值與工藝要求預(yù)先設(shè)定壓力值相比較以得到壓力偏差值A(chǔ)e2;Sb7:根據(jù)壓力偏差值A(chǔ)e2進(jìn)行PID運(yùn)算;Sb8:將計(jì)算得到的閥門開度控制信號(hào)傳送給自動(dòng)調(diào)節(jié)閥;Sb9:比較PID輸出信號(hào)值Q;Sal0:判斷如果(^=0,則自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥芯不動(dòng)作,調(diào)節(jié)作用不變,被調(diào) 壓力不變;Sail:判斷如果Q〈0,則自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥心往開閥方向作相應(yīng)機(jī)械位移, 使進(jìn)入Sal3對(duì)象中的蒸汽增加,被調(diào)壓力升高;Sal2:判斷如果QX),則自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥芯往關(guān)閥方向作相應(yīng)機(jī)械位移; 使進(jìn)入Sal3對(duì)象中的蒸汽減小,被調(diào)壓力減??;Sal3:反饋回步驟Sal。注上述對(duì)工藝溫度進(jìn)行自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)的具體步驟中,是按根據(jù)溫度偏差值A(chǔ)el、 PID運(yùn)算進(jìn)行反作用運(yùn)算而自動(dòng)調(diào)節(jié)閥采用正作用方式來設(shè)計(jì);作為 本發(fā)明實(shí)施例的一種變換,也可以采用按根據(jù)溫度偏差值A(chǔ)el、 PID運(yùn)算進(jìn)行 正作用運(yùn)算而自動(dòng)調(diào)節(jié)閥采用反作用方式來設(shè)計(jì);由蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路調(diào)節(jié)車間蒸汽進(jìn)口總管中的壓力的具體步驟中,也是 按根據(jù)壓力偏差值A(chǔ)e2、 PID運(yùn)算進(jìn)行反作用運(yùn)算而自動(dòng)調(diào)節(jié)閥采用正作用方式來設(shè)計(jì),作為本本發(fā)明實(shí)施例的一種變換,也可以采用按根據(jù)壓力偏差值A(chǔ) e2、 PID運(yùn)算進(jìn)行正作用運(yùn)算而自動(dòng)調(diào)節(jié)閥采用反作用方式來設(shè)計(jì);昇體采用哪種方式,由設(shè)計(jì)者根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需要制定,這是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知技術(shù),此處 不再贅述。作為本發(fā)明實(shí)施例的又一種變換,當(dāng)采用其他方式能保證車間供汽壓力波動(dòng)幅度不大的情況下,本發(fā)明方法可以簡化為采用實(shí)施例一所述裝置、只由 溫度調(diào)節(jié)回路對(duì)該工藝溫度控制點(diǎn)溫度進(jìn)行自動(dòng)溫度調(diào)節(jié),將測(cè)溫傳感器安裝 于被測(cè)工藝溫度控制點(diǎn)所處的裝置中,實(shí)時(shí)測(cè)量工藝溫度值并傳送至溫度顯示 控制器,然后與工藝要求的設(shè)定值相比較,結(jié)果經(jīng)過PID運(yùn)算后輸出至安裝 在工藝裝置進(jìn)口蒸汽管道中的自動(dòng)調(diào)節(jié)閥,控制自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度以實(shí)現(xiàn)蒸汽 進(jìn)入量的調(diào)節(jié)控制,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工藝裝置中工藝溫度的控制。 , 實(shí)施例四一種帶蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路的繅絲索緒溫度自動(dòng)控制裝置,如圖3所示,包 括一個(gè)蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路和8個(gè)索緒溫度調(diào)節(jié)回路蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路包括壓力測(cè)量部分VI、壓力顯示控制部分W和自動(dòng)調(diào)節(jié) 閥部分週,壓力測(cè)量部分VI的壓力傳感器通過根部截止閥和導(dǎo)壓管,與進(jìn)索緒 鍋蒸汽總管V連接,壓力傳感器將進(jìn)入索緒鍋前的進(jìn)索緒鍋蒸汽總管V中的壓 力轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào),經(jīng)過電纜傳輸至壓力顯示控制部分W,通過壓力顯示 器71顯示出車間索緒蒸汽總管中實(shí)時(shí)的壓力值p ,同時(shí)該壓力值與工藝壓力 設(shè)定器72的設(shè)定值P相比較,偏差值A(chǔ)e經(jīng)過PID控制器73運(yùn)算后,出控制信號(hào)傳送至自動(dòng)調(diào)節(jié)閥vin,由自動(dòng)調(diào)節(jié)閥根據(jù)PID控制器的開度信4,控制進(jìn)入車間索緒蒸汽總管的蒸汽量,達(dá)到控制車間索緒蒸汽進(jìn)口總管壓力保持在 工藝設(shè)定的范圍內(nèi);其工作過程是當(dāng)車間索緒蒸汽總管壓力升高一"^使得壓力傳感器信號(hào)輸 出升高一"^顯示器顯示壓力p升高一"^與設(shè)定的壓力值P比較,偏差值A(chǔ)e增 大一"^PID控制器輸出信號(hào)值增加一~^自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥芯往關(guān)閉方向動(dòng)作一 —使進(jìn)入車間索緒蒸汽總管蒸汽量減少一~^車間索緒蒸汽總管壓力下降;與以上控制方向相反的工作過程是當(dāng)車間索緒蒸汽總管壓力下降一"^使 得壓力傳感器信號(hào)輸出下降一~^顯示器顯示壓力p下降一~^與設(shè)定的壓力值P 比較,偏差值A(chǔ)e減小一~H ID控制器輸出信號(hào)值減小一~^自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥芯 往開閥方向動(dòng)作一~^使進(jìn)入車間索緒蒸汽總管蒸汽量增加一"^車間索緒蒸汽 總管壓力上升;上述兩種控制方向的工作過程周而復(fù)始,即可實(shí)現(xiàn)車間索緒蒸汽總管壓力自動(dòng)控制在工藝設(shè)定范圍內(nèi),從而更有利于索緒溫度調(diào)節(jié)回路調(diào)控索緒溫度, 提高控制品質(zhì)。每個(gè)索緒溫度調(diào)節(jié)回路包括溫度測(cè)量部分、溫度顯示控制部分和自動(dòng)調(diào)節(jié)閥部分;所述的每個(gè)溫度測(cè)量部分包括測(cè)溫?zé)犭娮?1、保護(hù)套管12和接線盒14, 溫度顯示控制部分II包括數(shù)字式溫度顯示器21、工藝溫度設(shè)定器22初PID運(yùn) 算控制器23;所述的自動(dòng)調(diào)節(jié)閥包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)、閥門和閥門開度位置反饋部 件;自動(dòng)調(diào)節(jié)閥安裝在索緒鍋進(jìn)口蒸汽管道中;測(cè)溫?zé)犭娮?1通過保護(hù)套管 12插入位于索緒鍋索緒槽壁41內(nèi)側(cè)的測(cè)溫傳感器安裝連接件42中,測(cè)溫?zé)?電阻11將索緒鍋中湯水的溫度轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的電阻信號(hào),經(jīng)過接線盒14和三芯 電纜15傳輸至溫度顯示控制部分II ,通過溫度顯示器21顯示出索緒鍋中實(shí)時(shí) 的溫度值t ,同時(shí)該溫度值與工藝溫度設(shè)定器22的設(shè)定值T相比較,偏差值 △e經(jīng)過PID控制器23運(yùn)算后送出控制信號(hào)傳送至自動(dòng)調(diào)節(jié)閥III,由自動(dòng)調(diào) 節(jié)閥III的執(zhí)行機(jī)構(gòu)響應(yīng)控制器送來的閥門開度控制信號(hào),并將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的 機(jī)械位移,推動(dòng)閥門的閥芯移動(dòng),從而控制闊門實(shí)現(xiàn)0 100%連續(xù)可調(diào)的開 度變化,以控制進(jìn)入索緒鍋的蒸汽量,達(dá)到控制索緒鍋湯溫保持在工藝設(shè)定的 溫度范圍內(nèi),經(jīng)使用測(cè)定,控制精度可達(dá)到±1%。其工作過程是當(dāng)索緒鍋中溫度t"C升高一~^使得測(cè)溫?zé)犭娮枳柚瞪咭?—顯示器顯示溫度t升高一"^與設(shè)定的溫度值T比較,偏差值A(chǔ)e增大_~^PID 控制器輸出信號(hào)值增加一"^自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥芯往關(guān)閉方向動(dòng)作一~^使蒸汽量 減少一"^索緒鍋溫度下降一~^索緒湯溫下降;與以上控制方向相反的工作過程是當(dāng)索緒鍋中溫度t。C下降一~^使得測(cè) 溫?zé)犭娮枳柚迪陆狄?^顯示器顯示溫度t下降一~^與設(shè)定的溫度值T比較,偏 差值A(chǔ)e下降一~^PID控制器輸出信號(hào)值下降一"^自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥芯,主開閥方 向動(dòng)作一~^使蒸汽量增加一"^索緒鍋溫度上升一"^索緒湯溫上升;'上述兩種控制方向的工作過程周而復(fù)始,即可實(shí)現(xiàn)索緒湯溫自動(dòng)控制在工 藝設(shè)定的溫度范圍內(nèi)。圖5、圖7是作為測(cè)溫傳感器的測(cè)溫?zé)犭娮柙谒骶w鍋中的安裝位置示意圖, 作為優(yōu)選,測(cè)溫傳感器設(shè)計(jì)選擇安裝在如圖5索緒鍋索緒槽壁41內(nèi)側(cè)索緒槽 內(nèi)新繭進(jìn)口 E至移繭斗出口 F的2/5 3/5位置處,在索緒鍋索緒槽壁41安裝 位置上固定有測(cè)溫傳感器安裝連接件42,測(cè)溫傳感器11外罩保護(hù)套管12插進(jìn)測(cè)溫傳感器安裝連接件42的短管13中固定;當(dāng)然,測(cè)溫傳感器也可以選擇安裝在索緒槽內(nèi)的其他合適位置,也還可以設(shè)計(jì)選擇其他安裝方式。,作為本發(fā)明實(shí)施例四的一種變換,測(cè)溫傳感器除可以是測(cè)溫?zé)犭娮柰?,?可以選用熱電偶或其它測(cè)溫傳感器元件,其安裝在索緒槽內(nèi)的位置及安裝方式 也可以根據(jù)測(cè)溫傳感器元件的不同而不同。所述的溫度顯示控制部分,可以選擇設(shè)計(jì)成用分立元件實(shí)現(xiàn)PID控制功 能電路的單元顯示控制器,也可以選擇設(shè)計(jì)成其它采用集成電路或單片機(jī)的智 能PID顯示控制器或工業(yè)計(jì)算機(jī)控制器或可編程控制器。自動(dòng)調(diào)節(jié)閥可以選擇設(shè)計(jì)成電動(dòng)式自動(dòng)調(diào)節(jié)閥,也可以選擇設(shè)計(jì)成其它的自動(dòng)調(diào)節(jié)閥,如氣動(dòng)式自動(dòng)調(diào)節(jié)閥。本實(shí)施例是本發(fā)明一種用于繅絲生產(chǎn)過程中工藝溫度控制點(diǎn)的溫度自動(dòng) 控制裝置及方法用于繅絲生產(chǎn)過程的索緒工藝溫度自動(dòng)控制的最佳^施方式 之一。實(shí)施例五一種不帶蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路的繅絲索緒溫度自動(dòng)控制裝置,如圖4所示,該裝置包括8個(gè)索緒溫度調(diào)節(jié)回路,每個(gè)索緒溫度調(diào)節(jié)回路包括溫度測(cè)量部 分、溫度顯示控制部分和自動(dòng)調(diào)節(jié)閥部分;各部分的連接關(guān)系與實(shí)施例四所述 的繅絲索緒溫度自動(dòng)控制裝置中每個(gè)索緒溫度調(diào)節(jié)回路的結(jié)構(gòu)、安裝連接關(guān)系 相同,此處不再贅述。實(shí)施例五實(shí)際是實(shí)施例四所述的繅絲索緒溫度自動(dòng)控制裝置的簡化實(shí)施 方案,它與實(shí)施例四的不同之處在于它在索緒溫度調(diào)節(jié)回路之前沒有安裝有由壓力測(cè)量部分、壓力顯示控制部分和自動(dòng)調(diào)節(jié)閥部分組成的蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路(參見圖4);當(dāng)采用其他方式能保證車間供汽壓力波動(dòng)幅度不大的情況下, 僅采用本實(shí)施例所述不帶蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路的繅絲索緒溫度自動(dòng)控制裝置,也 能實(shí)現(xiàn)對(duì)索緒鍋的索緒溫度自動(dòng)控制。作為本發(fā)明實(shí)施例四和實(shí)施例五的一種變換,所述的索緒溫度調(diào)節(jié)回路的個(gè)數(shù)n可以根據(jù)需要增減, 一般n的取值范圍是l《n《32。實(shí)施例六一種煮繭溫度自動(dòng)控制裝置,如圖8所示,該裝置包括由溫度測(cè)量部分I 、溫度顯示控制部分n和自動(dòng)調(diào)節(jié)閥部分m組成的煮繭溫度調(diào)節(jié)回路,,度測(cè)量部分I包括測(cè)溫?zé)犭娮?1、保護(hù)套管12和接線盒13,溫度顯示控制fe分II包括數(shù)字式溫度顯示器21、工藝溫度設(shè)定器22和PID運(yùn)算控制器23;測(cè)溫?zé)犭娮?1通過保護(hù)套管12插入煮繭機(jī)蒸煮室外壁41并安裝固定在 煮繭機(jī)蒸煮室42內(nèi)部繭籠43與蒸汽孔管44中間,測(cè)溫?zé)犭娮鑼⒄糁笫抑械?溫度轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的電阻信號(hào),經(jīng)過接線盒13和三芯電纜14 ,傳輸至溫度顯 示控制部分II,通過溫度顯示器21顯示出蒸煮室中實(shí)時(shí)的溫度值t ,同時(shí)該 溫度值與工藝溫度設(shè)定器22的設(shè)定值T相比較,偏差值A(chǔ)e經(jīng)過PID控制器23運(yùn)算后送出控制信號(hào)傳送至自動(dòng)調(diào)節(jié)閥m,由自動(dòng)調(diào)節(jié)閥III根據(jù)PID控制器的開度信號(hào),并將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的機(jī)械位移,推動(dòng)閥門的閥芯移動(dòng),從而控 制閥門實(shí)現(xiàn)0~100%連續(xù)可調(diào)的開度變化,以控制進(jìn)入蒸煮室的蒸汽量的大小, 達(dá)到控制蒸煮室煮繭溫度保持在工藝設(shè)定的溫度范圍內(nèi),經(jīng)使用測(cè)定,控制精 度可達(dá)到士1%。圖10、圖11是測(cè)溫?zé)犭娮?1在煮繭機(jī)蒸煮室安裝圖例,煮繭機(jī)蒸煮室 外壁41合適位置上開孔,插入有內(nèi)外螺紋的螺紋短管15,兩頭用絲扣16扣 緊,在測(cè)溫傳感器保護(hù)套管12上纏繞密封填料18,并插進(jìn)螺紋短管15中, 兩頭用填料壓蓋17旋入壓緊。其工作過程是當(dāng)煮繭溫度t'C升高一一使得測(cè)溫?zé)犭娮枳柚瞪咭粇^顯 示器顯示溫度t升高一"^與設(shè)定的溫度值T比較,偏差值A(chǔ)e增大一一PID控 制器輸出信號(hào)值增加一"^自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥芯往關(guān)閉方向動(dòng)作一~^使^汽量減 少一一蒸煮室溫度下降一"^煮繭溫度下降;與以上控制方向相反的工作過程是當(dāng)煮繭溫度t。C下降一一使得測(cè)溫?zé)?電阻阻值下降一"^顯示器顯示溫度t下降一一與設(shè)定的溫度值T比較.,偏差值 Ae減小一~^PID控制器輸出信號(hào)值減小一~^自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥芯往閥門開大的 方向動(dòng)作一"^使蒸汽量增加一"^蒸煮室溫度上升一"^煮繭溫度上升;上述兩種控制方向的工作過程周而復(fù)始,即可實(shí)現(xiàn)煮繭溫度自動(dòng)控制在工 藝設(shè)定的溫度值上。實(shí)施例七一種帶蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路的煮繭溫度自動(dòng)控制裝置,如圖9所S、該煮繭 溫度自動(dòng)控制裝置除包括實(shí)施例六所述的由溫度測(cè)量部分I 、溫度顯示控制部分n和自動(dòng)調(diào)節(jié)閥部分m組成的煮繭溫度調(diào)節(jié)回路外,還包括一 個(gè)由壓力測(cè)量部分、壓力顯示控制部分和自動(dòng)調(diào)節(jié)閥部分組成的蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路P,該蒸 汽壓力調(diào)節(jié)回路安裝在煮繭溫度調(diào)節(jié)回路T之前;蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路包括壓力測(cè)量部分vi、壓力顯示控制部分vn和自動(dòng)調(diào)節(jié) 閥部分vi;所述的壓力測(cè)量部分vi包括根部截止閥和導(dǎo)壓管、壓力傳感器,壓 力傳感器通過根部截止閥和導(dǎo)壓管安裝在煮繭機(jī)蒸汽進(jìn)口前的蒸汽總管中,所述的壓力顯示控制部分包括壓力顯示器71、壓力設(shè)定器72和PID (比例積分 微分)運(yùn)算控制器73,所述的自動(dòng)調(diào)節(jié)閥包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)、閥門和閥;h開度位 置反饋部件;自動(dòng)調(diào)節(jié)閥安裝在煮繭機(jī)蒸汽進(jìn)口前的蒸汽總管中;壓力傳感器通過根部截止閥和導(dǎo)壓管,將進(jìn)入煮繭機(jī)蒸汽進(jìn)口前的蒸汽總 管中的壓力轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的形式,將蒸汽壓力信號(hào)遠(yuǎn)傳至壓力顯示控制部分 VII;通過壓力顯示器71顯示出進(jìn)入煮繭機(jī)蒸汽進(jìn)口前的蒸汽總管中實(shí)時(shí)的壓 力值p ,同時(shí)將該壓力值與工藝壓力設(shè)定器72的設(shè)定值P相比較,偏差值A(chǔ) e經(jīng)過PID控制器73運(yùn)算后送出控制信號(hào)傳送至自動(dòng)調(diào)節(jié)閥Vi,由自動(dòng)調(diào)節(jié) 閥根據(jù)PID控制器的開度信號(hào),控制進(jìn)入煮繭機(jī)蒸汽總管的蒸汽量,使進(jìn)入 煮繭機(jī)蒸汽總管的壓力保持在工藝設(shè)定的范圍內(nèi)。其工作過程是-當(dāng)煮繭機(jī)蒸汽進(jìn)口總管壓力升高一"^使得壓力傳感器信號(hào)輸出升高一~^ 顯示器顯示壓力p升高一~^與設(shè)定的壓力值P比較,偏差值A(chǔ)e增大一~^PID 控制器輸出信號(hào)值增加一"^自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥芯往關(guān)閉方向動(dòng)作一"^使進(jìn)入煮 繭機(jī)蒸汽進(jìn)口總管蒸汽量減少一"^煮繭機(jī)蒸汽進(jìn)口總管壓力下降;與以上控制方向相反的工作過程是當(dāng)煮繭機(jī)蒸汽進(jìn)口總管壓力下降一"^ 使得壓力傳感器信號(hào)輸出下降一"^顯示器顯示壓力p下降一一與設(shè)定的壓力 值P比較,偏差值A(chǔ)e減小一"^PID控制器輸出信號(hào)值減小一一自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的 閥芯往開閥方向動(dòng)作一"M吏進(jìn)入煮繭機(jī)蒸汽進(jìn)口總管蒸汽量增加一一煮繭機(jī) 蒸汽進(jìn)口總管壓力上升;上述兩種控制方向的工作過程周而復(fù)始,即可實(shí)現(xiàn)將煮繭機(jī)蒸汽進(jìn)口總管 壓力自動(dòng)控制在工藝設(shè)定范圍內(nèi),從而更有利于煮繭機(jī)蒸煮室溫度調(diào)節(jié)回路調(diào) 控煮繭溫度,提高控制品質(zhì)。作為本發(fā)明實(shí)施例六、七的一種變換,測(cè)溫傳感器除可以是測(cè)溫?zé)犭娮柰猓?也可以選用熱電偶或其它測(cè)溫傳感器元件;所述的溫度顯示控制器,可以選擇設(shè)計(jì)成用分立元件實(shí)現(xiàn)PID控制功能 電路的單元顯示控制器,也可以選擇設(shè)計(jì)成其它采用集成電路或單片機(jī)的智能 PID顯示控制器或工業(yè)計(jì)算機(jī)控制器或可編程控制器。自動(dòng)調(diào)節(jié)閾可以選擇設(shè)計(jì)成電動(dòng)式自動(dòng)調(diào)節(jié)闊,也可以選擇設(shè)計(jì)成其它的自動(dòng)調(diào)節(jié)閥,如氣動(dòng)式自動(dòng)調(diào)節(jié)閥。上述實(shí)施例四 實(shí)施例七是本發(fā)明用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制 裝置及方法的具體實(shí)施方式
,實(shí)施例四、五是用于繅絲生產(chǎn)過程中,對(duì)于索理 緒工藝溫度控制點(diǎn)溫度進(jìn)行自動(dòng)溫度調(diào)節(jié),實(shí)施例六、七是用于繅絲生產(chǎn)過程 中,對(duì)煮繭工藝溫度控制點(diǎn)溫度進(jìn)行自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)的具體應(yīng)用實(shí)施例。作為本發(fā)明實(shí)施例的變換,在繅絲生產(chǎn)過程中,凡是采用蒸汽作為熱源而又需要對(duì)其工藝溫度控制點(diǎn)溫度進(jìn)行自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)的工序,如原料繭的觸蒸、 煮繭、索理緒、繅絲湯、配溫水、烘絲等,都可以采用或僅由溫度調(diào)節(jié)回路組 成或是由蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路和溫度調(diào)節(jié)回路組成的用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫 度自動(dòng)控制裝置,運(yùn)用本發(fā)明之用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制方法,實(shí) 現(xiàn)對(duì)工藝溫度控制點(diǎn)溫度的自動(dòng)控制,對(duì)于不同的工序,由于被控工藝溫度控 制點(diǎn)所處的設(shè)備溫度不同、介質(zhì)不同、設(shè)備的結(jié)構(gòu)不同,對(duì)其控制的具體溫度 不同、溫度測(cè)量部分的測(cè)溫傳感器的選用及安裝方式不同而已。
權(quán)利要求
1.一種用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制裝置,其特征在于該工藝溫度自動(dòng)控制裝置包括n個(gè)工藝溫度調(diào)節(jié)回路每個(gè)工藝溫度調(diào)節(jié)回路包括溫度測(cè)量部分、溫度顯示控制部分和自動(dòng)調(diào)節(jié)閥部分;所述的溫度測(cè)量部分包括測(cè)溫傳感器和測(cè)溫傳感器安裝連接件;測(cè)溫傳感器安裝于設(shè)計(jì)有工藝溫度控制點(diǎn)所處的裝置中,將被測(cè)介質(zhì)——水或蒸汽的溫度實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的形式,并遠(yuǎn)傳至溫度顯示控制部分;所述的溫度顯示控制部分包括數(shù)字式溫度顯示器、工藝溫度設(shè)定器和PID比例積分微分運(yùn)算控制器;數(shù)字式溫度顯示器將測(cè)溫傳感器傳送來的溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換為實(shí)時(shí)的溫度值并顯示出來,同時(shí)將該溫度值與工藝要求預(yù)先設(shè)定的溫度值相比較,結(jié)果送至PID運(yùn)算控制器,控制器輸出相應(yīng)的電信號(hào)遠(yuǎn)傳至自動(dòng)調(diào)節(jié)閥;所述的自動(dòng)調(diào)節(jié)閥包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)、閥門和閥門開度位置反饋部件;自動(dòng)調(diào)節(jié)閥安裝在工藝裝置進(jìn)口蒸汽管道中,其執(zhí)行機(jī)構(gòu)響應(yīng)控制器送來的閥門開度控制信號(hào),并將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的機(jī)械位移,推動(dòng)閥門的閥芯移動(dòng);上述n的取值范圍是1≤n≤32。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制裝置,其 特征在于:所述的用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制裝置還包括一個(gè)由壓力 測(cè)量部分、壓力顯示控制部分和自動(dòng)調(diào)節(jié)閥部分組成的蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路,該 蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路安裝在各溫度調(diào)節(jié)回路之前;所述的壓力測(cè)量部分包括根部截止閥和導(dǎo)壓管、壓力傳感器;壓力傳感器 通過根部截止閥和導(dǎo)壓管,將進(jìn)入工藝裝置前的進(jìn)工藝裝置蒸汽總管中的壓力 轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的形式,將蒸汽壓力信號(hào)遠(yuǎn)傳至壓力顯示控制部分;所述的壓力顯示控制部分包括壓力顯示器、壓力設(shè)定器和PID比例積分 微分運(yùn)算控制器;壓力顯示器將壓力傳感器傳送來的蒸汽壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為實(shí)時(shí) 的汽壓值并顯示出來,同時(shí)將該汽壓值與工藝要求預(yù)先設(shè)定的汽壓值相比較, 結(jié)果送至PID運(yùn)算控制器,控制器輸出相應(yīng)的電信號(hào)遠(yuǎn)傳至自動(dòng)調(diào)節(jié)閥;所述的自動(dòng)調(diào)節(jié)閥包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)、閥門和閥門開度位置反饋部件;自動(dòng)調(diào) 節(jié)閥安裝在車間蒸汽進(jìn)口總管中,其執(zhí)行機(jī)構(gòu)響應(yīng)控制器送來的閥門開度控制信號(hào),并將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的機(jī)械位移,推動(dòng)閥門的閥芯移動(dòng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制裝置, 其特征在于所述溫度測(cè)量部分的測(cè)溫傳感器是測(cè)溫?zé)犭娮?、熱電偶或熱電?感 器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制裝置, 其特征在于所述的溫度顯示控制部分是分立元件實(shí)現(xiàn)PID控制功能電路的單元顯示控制器,或是采用集成電路或單片機(jī)的智能PID顯示控制器或者是工業(yè)計(jì)算機(jī)控制器或可編程控制器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制裝置,其特征在于所述的自動(dòng)調(diào)節(jié)閥是電動(dòng)式自動(dòng)調(diào)節(jié)閥或氣動(dòng)式自動(dòng)調(diào)節(jié)閥。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制裝置,其特征在于該用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制裝置是繅絲索緒溫度自動(dòng)控制裝置,所述溫度測(cè)量部分之測(cè)溫傳感器是測(cè)溫?zé)犭娮?,在索緒槽壁內(nèi)側(cè)固定 有測(cè)溫傳感器安裝連接件,測(cè)溫傳感器通過外罩保護(hù)套管插進(jìn)連接件的短管中 固定。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制裝置,其特征在于該用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制裝置是煮繭溫度自動(dòng)控制裝置,所述溫度測(cè)量部分之測(cè)溫傳感器是測(cè)溫?zé)犭娮?,該測(cè)溫?zé)犭娮柰ㄟ^保護(hù)套 管插入煮繭機(jī)外壁并安裝固定在煮繭機(jī)蒸煮室內(nèi)部繭籠與蒸汽孔管中間。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制裝置,其特征在于該測(cè)溫?zé)犭娮璧谋Wo(hù)套管上纏繞有密封填料,通過帶內(nèi)外螺紋的短 管固定在煮繭機(jī)外壁上,兩頭用絲扣扣緊,填料壓蓋位于保護(hù)套管兩端。
9. 一種用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制方法,其特征在于它是采 用權(quán)利要求1所述包括溫度測(cè)量部分、溫度顯示控制部分和自動(dòng)調(diào)節(jié)閥部分的 溫度調(diào)節(jié)回路組成的用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制裝置對(duì)被測(cè)工藝溫 度控制點(diǎn)的溫度進(jìn)行自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)將溫度測(cè)量部分的測(cè)溫傳感器安裝于被測(cè) 工藝溫度所處的裝置中,實(shí)時(shí)測(cè)量工藝溫度值并傳送至溫度顯示控制器,然后 與工藝要求的設(shè)定值相比較,結(jié)果經(jīng)過PID運(yùn)算后輸出至安裝在工藝裝置進(jìn) 口蒸汽管道中的自動(dòng)調(diào)節(jié)閥,控制自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度以實(shí)現(xiàn)蒸汽進(jìn)入量的調(diào)節(jié) 控制,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工藝裝置中工藝溫度的控制。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制方法,其特征在于它是采用在上述工序溫度調(diào)節(jié)回路之前還安裝有一個(gè)由壓力測(cè)量部 分、壓力顯示控制部分和自動(dòng)調(diào)節(jié)閥部分組成的蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路的溫度自動(dòng) 控制裝置,通過先由蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路調(diào)節(jié)車間蒸汽進(jìn)口總管中的壓力,再由 溫度調(diào)節(jié)回路對(duì)該工藝溫度控制點(diǎn)的溫度進(jìn)行自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)的分級(jí)調(diào)節(jié)方法由蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路調(diào)節(jié)車間蒸汽進(jìn)口總管中的壓力的方法是將壓力傳 感器通過根部截止閥和導(dǎo)壓管與進(jìn)工藝裝置蒸汽總管連接,將自動(dòng)調(diào)節(jié)閥安裝 在車間蒸汽進(jìn)口總管中,將壓力傳感器實(shí)時(shí)測(cè)量進(jìn)工藝裝置蒸汽總管壓力值并 傳送至壓力顯示控制器,'然后與工藝要求的設(shè)定值相比較,結(jié)果經(jīng)過PID運(yùn) 算后輸出至自動(dòng)調(diào)節(jié)閥,控制自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度以實(shí)現(xiàn)蒸汽進(jìn)入量的調(diào)節(jié)控 制;從而實(shí)現(xiàn)對(duì)車間蒸汽進(jìn)口總管壓力的穩(wěn)定調(diào)控以控制蒸汽進(jìn)入量達(dá)到控制 進(jìn)工藝裝置蒸汽總管中壓力的大小,從而更有利于控制工藝溫度控,J點(diǎn)的溫 度。 '
11.根據(jù)權(quán)利要求9或IO所述的用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制方 法,其特征在于該方法由溫度調(diào)節(jié)回路組成的用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自 動(dòng)控制裝置對(duì)工藝溫度進(jìn)行自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)的具體步驟如下Sal:測(cè)溫傳感器實(shí)時(shí)測(cè)量溫度值;Sa2:將溫度值轉(zhuǎn)換為溫度信號(hào);Sa3:將溫度信號(hào)傳送給溫度顯示控制器;Sa4:溫度顯示控制器獲取測(cè)溫傳感器傳送來的溫度信號(hào);Sa5:將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換為實(shí)時(shí)的溫度值并顯示;Sa6:將該溫度值與工藝要求預(yù)先設(shè)定溫度值相比較以得到溫度偏差值 △el;Sa7:根據(jù)溫度偏差值A(chǔ)el進(jìn)行PID運(yùn)算;Sa8:將計(jì)算得到的閥門開度控制信號(hào)傳送給自動(dòng)調(diào)節(jié)閥;Sa9:比較PID輸出信號(hào)值Q;Sal0:判斷如果Q-0,則自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥芯不動(dòng)作,調(diào)節(jié)作用不變,被調(diào) 溫度不變;Sail:判斷如果Q〈0,則自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥心往開閥方向作相應(yīng)機(jī)械位移, 使進(jìn)入Sal3對(duì)象中的蒸汽增加,被調(diào)溫度升高;Sal2:判斷如果QX),則自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥芯往關(guān)閥方向作相應(yīng)機(jī)械位移; 使進(jìn)入Sal3對(duì)象中的蒸汽減小,被調(diào)溫度降低;Sal3:反饋回步驟Sal。
12.根據(jù)權(quán)利要求IO所述的用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制方法, 其特征在于該方法由蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路調(diào)節(jié)車間蒸汽進(jìn)口總管中的壓力的具體步驟如下Sbl:壓力傳感器實(shí)時(shí)測(cè)量壓力值;Sb2:將壓力值轉(zhuǎn)換為壓力信號(hào);Sb3:將壓力信號(hào)傳送給壓力顯示控制器;Sb4:壓力顯示控制器獲取壓力傳感器傳送來的壓力^言號(hào); , Sb5:將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為實(shí)時(shí)的壓力值并顯示;Sb6:將該壓力值與工藝要求預(yù)先設(shè)定壓力值相比較以得到壓力偏差值A(chǔ)e2;Sb7:根據(jù)壓力偏差值A(chǔ)e2進(jìn)行PID運(yùn)算;Sb8:將計(jì)算得到的閥門開度控制信號(hào)傳送給自動(dòng)調(diào)節(jié)閥;Sb9:比較PID輸出信號(hào)值Q;Sal0:判斷如果()=0,則自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥芯不動(dòng)作,調(diào)節(jié)作用不變,被調(diào) 壓力不變;Sail:判斷如果Q〈0,則自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥心往開閥方向作相應(yīng)機(jī)械位移, 使進(jìn)入Sal3對(duì)象中的蒸汽增加,被調(diào)壓力升高; 'Sal2:判斷如果Q〉0,則自動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥芯往關(guān)閥方向作相應(yīng)機(jī)械位移; 使進(jìn)入Sal3對(duì)象中的蒸汽減小,被調(diào)壓力減??;Sal3:反饋回步驟Sal。
全文摘要
一種用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制裝置,包括n個(gè)工藝溫度調(diào)節(jié)回路(1≤n≤32),每個(gè)工藝溫度調(diào)節(jié)回路包括溫度測(cè)量部分、溫度顯示控制部分和自動(dòng)調(diào)節(jié)閥部分;同時(shí)還可包括一個(gè)由壓力測(cè)量部分、壓力顯示控制部分和自動(dòng)調(diào)節(jié)閥部分組成的蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路,該蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路安裝在各溫度調(diào)節(jié)回路之前;采用該溫度自動(dòng)控制裝置用于繅絲生產(chǎn)過程中的溫度自動(dòng)控制方法是通過先由蒸汽壓力調(diào)節(jié)回路調(diào)節(jié)車間蒸汽進(jìn)口總管中的壓力,再由溫度調(diào)節(jié)回路對(duì)該工藝溫度控制點(diǎn)的溫度進(jìn)行自動(dòng)溫度調(diào)節(jié)的分級(jí)調(diào)節(jié)方法。該裝置及方法能連續(xù)準(zhǔn)確測(cè)量工序工藝溫度,并通過PID控制器和自動(dòng)調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)進(jìn)汽量,實(shí)現(xiàn)對(duì)某個(gè)工序工藝溫度的連續(xù)平穩(wěn)自動(dòng)控制。
文檔編號(hào)D01B7/04GK101329584SQ200810088379
公開日2008年12月24日 申請(qǐng)日期2008年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月23日
發(fā)明者龐家柳, 張大成, 曾克良 申請(qǐng)人:廣西壯族自治區(qū)柳州市自動(dòng)化科學(xué)研究所