本發(fā)明涉及發(fā)泡機(jī)控制，具體涉及一種自動(dòng)發(fā)泡機(jī)生產(chǎn)控制系統(tǒng)及運(yùn)行反饋方法。

背景技術(shù)：

1、自動(dòng)發(fā)泡機(jī)是一種專門用于生產(chǎn)泡沫產(chǎn)品的設(shè)備，它通過將發(fā)泡劑和其他原材料混合并注入模具中，生成泡沫產(chǎn)品；自動(dòng)發(fā)泡機(jī)中混合器是關(guān)鍵組件之一，它負(fù)責(zé)將發(fā)泡劑和基材精確混合，確保均勻的發(fā)泡效果。因此，需要對混合器中運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行反饋調(diào)節(jié)從而優(yōu)化發(fā)泡工藝，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

2、現(xiàn)有技術(shù)中，混合器中對于物料的攪拌速率采用固定的經(jīng)驗(yàn)值，但混合器中不同的基材在混合后會(huì)相互反應(yīng)，不同的反應(yīng)過程會(huì)伴隨著局部放熱與吸熱進(jìn)而導(dǎo)致物料溫度波動(dòng)，可能會(huì)影響泡沫密度導(dǎo)致成型產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，傳統(tǒng)的根據(jù)固定經(jīng)驗(yàn)值進(jìn)行攪拌無法適應(yīng)反應(yīng)產(chǎn)生的熱量變化引起的溫度波動(dòng)，導(dǎo)致攪拌速率下發(fā)泡穩(wěn)定性較差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決傳統(tǒng)的根據(jù)固定經(jīng)驗(yàn)值進(jìn)行攪拌無法適應(yīng)溫度波動(dòng)，導(dǎo)致發(fā)泡穩(wěn)定性較差的技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種自動(dòng)發(fā)泡機(jī)生產(chǎn)控制系統(tǒng)及運(yùn)行反饋方法，所采用的技術(shù)方案具體如下：

2、本發(fā)明提出了一種自動(dòng)發(fā)泡機(jī)生產(chǎn)控制運(yùn)行反饋方法，所述方法包括：

3、獲取自動(dòng)發(fā)泡機(jī)混合器在每一時(shí)刻的攪拌速率數(shù)據(jù)、物料粘度數(shù)據(jù)以及泡沫密度數(shù)據(jù)；

4、根據(jù)每一時(shí)刻下攪拌速率數(shù)據(jù)和物料粘度數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性，獲得每一時(shí)刻下溫度對泡沫密度數(shù)據(jù)的間接影響系數(shù)；對每一時(shí)刻的鄰域范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行趨勢分析，獲得間接影響系數(shù)對應(yīng)的間接趨勢值，以及泡沫密度數(shù)據(jù)對應(yīng)的實(shí)際趨勢值；根據(jù)實(shí)時(shí)時(shí)刻的鄰域范圍內(nèi)每一時(shí)刻下所述實(shí)際趨勢值和所述間接趨勢值之間的差異變化趨勢，獲得實(shí)時(shí)時(shí)刻下溫度對泡沫密度數(shù)據(jù)的直接影響系數(shù)；

5、根據(jù)實(shí)時(shí)時(shí)刻的所述間接影響系數(shù)和所述直接影響系數(shù)，獲得實(shí)時(shí)時(shí)刻的下一時(shí)刻的反饋調(diào)節(jié)因子；根據(jù)下一時(shí)刻的所述反饋調(diào)節(jié)因子對實(shí)時(shí)時(shí)刻的攪拌速率數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，獲得下一時(shí)刻的調(diào)節(jié)攪拌速率數(shù)據(jù)；

6、根據(jù)下一時(shí)刻的所述調(diào)節(jié)攪拌速率數(shù)據(jù)對混合器進(jìn)行運(yùn)行反饋。

7、進(jìn)一步地，所述間接影響系數(shù)的獲取方法包括：

8、對于攪拌速率數(shù)據(jù)和物料粘度數(shù)據(jù)，根據(jù)預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)性和每一時(shí)刻下的實(shí)際相關(guān)性之間的差值，獲得每一時(shí)刻下溫度對泡沫密度數(shù)據(jù)的間接影響系數(shù)。

9、進(jìn)一步地，所述預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)性和實(shí)際相關(guān)性的獲取方法包括：

10、獲取標(biāo)準(zhǔn)攪拌速率數(shù)據(jù)和對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)物料粘度數(shù)據(jù)之間的比值，作為預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)性；

11、獲得每一時(shí)刻下攪拌速率數(shù)據(jù)和物料粘度數(shù)據(jù)之間的比值，作為每一時(shí)刻下的實(shí)際相關(guān)性。

12、進(jìn)一步地，所述對每一時(shí)刻的鄰域范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行趨勢分析，包括：

13、構(gòu)建趨勢值計(jì)算模型，將每一時(shí)刻的鄰域范圍內(nèi)所有時(shí)刻的輸入數(shù)據(jù)輸入到所述趨勢值計(jì)算模型，獲得每一時(shí)刻的輸出趨勢值，所述輸出趨勢值包括間接影響系數(shù)對應(yīng)的間接趨勢值或泡沫密度數(shù)據(jù)對應(yīng)的實(shí)際趨勢值；

14、所述趨勢值計(jì)算模型的計(jì)算方法包括：

15、所述輸入數(shù)據(jù)包括所述間接影響系數(shù)或所述泡沫密度數(shù)據(jù)；

16、獲得每一時(shí)刻的鄰域范圍內(nèi)所有時(shí)刻的所述輸入數(shù)據(jù)中的極差值；

17、根據(jù)每一時(shí)刻的所述輸入數(shù)據(jù)、每一時(shí)刻與對應(yīng)鄰域范圍內(nèi)其他時(shí)刻之間所述輸入數(shù)據(jù)的差值以及所述極差值，獲得每一時(shí)刻的輸出趨勢值，所述輸入數(shù)據(jù)和所述輸入數(shù)據(jù)的差值均與所述輸出趨勢值呈正相關(guān)，所述極差值與所述輸出趨勢值呈負(fù)相關(guān)。

18、進(jìn)一步地，所述直接影響系數(shù)的獲取方法包括：

19、獲得實(shí)時(shí)時(shí)刻的鄰域范圍內(nèi)每一時(shí)刻下所述實(shí)際趨勢值和所述間接趨勢值之間的第一差值；

20、計(jì)算對應(yīng)鄰域范圍內(nèi)所有其他時(shí)刻的第一差值的均值，作為平均差值水平；

21、根據(jù)實(shí)時(shí)時(shí)刻的所述第一差值相對于所述平均差值水平的偏差，獲得實(shí)時(shí)時(shí)刻下溫度對泡沫密度數(shù)據(jù)的直接影響系數(shù)。

22、進(jìn)一步地，所述間接影響系數(shù)和所述直接影響系數(shù)與所述反饋調(diào)節(jié)因子呈正相關(guān)。

23、進(jìn)一步地，所述調(diào)節(jié)攪拌速率數(shù)據(jù)的獲取方法包括：

24、計(jì)算預(yù)設(shè)常數(shù)和下一時(shí)刻的所述反饋調(diào)節(jié)因子之和，作為調(diào)節(jié)權(quán)重；

25、根據(jù)所述調(diào)節(jié)權(quán)重對實(shí)時(shí)時(shí)刻的攪拌速率數(shù)據(jù)進(jìn)行加權(quán)，獲得下一時(shí)刻的調(diào)節(jié)攪拌速率數(shù)據(jù)。

26、進(jìn)一步地，所述實(shí)時(shí)時(shí)刻的鄰域范圍的獲取方法包括：

27、以實(shí)時(shí)時(shí)刻為基準(zhǔn)，與所有歷史時(shí)刻構(gòu)成的范圍作為實(shí)時(shí)時(shí)刻的鄰域范圍。

28、進(jìn)一步地，所述反饋調(diào)節(jié)因子絕對值值域在0到1之間，所述預(yù)設(shè)常數(shù)為正整數(shù)1。

29、本發(fā)明還提出了一種自動(dòng)發(fā)泡機(jī)生產(chǎn)控制系統(tǒng)，包括存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)，實(shí)現(xiàn)任意一項(xiàng)所述一種自動(dòng)發(fā)泡機(jī)生產(chǎn)控制運(yùn)行反饋方法的步驟。

30、本發(fā)明具有如下有益效果：

31、本發(fā)明由于溫度會(huì)影響物料粘度，進(jìn)而影響攪拌效果和泡沫的形成，根據(jù)每一時(shí)刻下攪拌速率數(shù)據(jù)和物料粘度數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性，獲得每一時(shí)刻下溫度對泡沫密度數(shù)據(jù)的間接影響系數(shù)，反映溫度對泡沫密度的間接影響；對每一時(shí)刻的鄰域范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行趨勢分析，獲得間接影響系數(shù)對應(yīng)的間接趨勢值，以及泡沫密度數(shù)據(jù)對應(yīng)的實(shí)際趨勢值；除了間接影響外，溫度還可能對泡沫密度產(chǎn)生直接影響，根據(jù)實(shí)時(shí)時(shí)刻的鄰域范圍內(nèi)每一時(shí)刻下實(shí)際趨勢值和間接趨勢值之間的差異變化趨勢，獲得實(shí)時(shí)時(shí)刻下溫度對泡沫密度數(shù)據(jù)的直接影響系數(shù)；根據(jù)實(shí)時(shí)時(shí)刻的間接影響系數(shù)和直接影響系數(shù)，獲得實(shí)時(shí)時(shí)刻的下一時(shí)刻的反饋調(diào)節(jié)因子，全面考慮兩種影響能夠更準(zhǔn)確地反映溫度的實(shí)際作用，更好地適應(yīng)生產(chǎn)過程中溫度等參數(shù)的變化；根據(jù)下一時(shí)刻的反饋調(diào)節(jié)因子對實(shí)時(shí)時(shí)刻的攪拌速率數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，獲得下一時(shí)刻的調(diào)節(jié)攪拌速率數(shù)據(jù)，調(diào)節(jié)攪拌速率數(shù)據(jù)改變混合過程中的物理和化學(xué)條件，從而平衡溫度波動(dòng)，影響泡沫的形成和穩(wěn)定性；對混合器進(jìn)行運(yùn)行反饋。本發(fā)明通過獲取混合器中下一時(shí)刻準(zhǔn)確的攪拌速率數(shù)據(jù)，平衡反應(yīng)溫度的波動(dòng)，提高發(fā)泡穩(wěn)定性。

技術(shù)特征：

1.一種自動(dòng)發(fā)泡機(jī)生產(chǎn)控制運(yùn)行反饋方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)發(fā)泡機(jī)生產(chǎn)控制運(yùn)行反饋方法，其特征在于，所述間接影響系數(shù)的獲取方法包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種自動(dòng)發(fā)泡機(jī)生產(chǎn)控制運(yùn)行反饋方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)性和實(shí)際相關(guān)性的獲取方法包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)發(fā)泡機(jī)生產(chǎn)控制運(yùn)行反饋方法，其特征在于，所述對每一時(shí)刻的鄰域范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行趨勢分析，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)發(fā)泡機(jī)生產(chǎn)控制運(yùn)行反饋方法，其特征在于，所述直接影響系數(shù)的獲取方法包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)發(fā)泡機(jī)生產(chǎn)控制運(yùn)行反饋方法，其特征在于，所述間接影響系數(shù)和所述直接影響系數(shù)與所述反饋調(diào)節(jié)因子呈正相關(guān)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種自動(dòng)發(fā)泡機(jī)生產(chǎn)控制運(yùn)行反饋方法，其特征在于，所述調(diào)節(jié)攪拌速率數(shù)據(jù)的獲取方法包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)發(fā)泡機(jī)生產(chǎn)控制運(yùn)行反饋方法，其特征在于，所述實(shí)時(shí)時(shí)刻的鄰域范圍的獲取方法包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種自動(dòng)發(fā)泡機(jī)生產(chǎn)控制運(yùn)行反饋方法，其特征在于，所述反饋調(diào)節(jié)因子絕對值值域在0到1之間，所述預(yù)設(shè)常數(shù)為正整數(shù)1。

10.一種自動(dòng)發(fā)泡機(jī)生產(chǎn)控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1~9任意一項(xiàng)所述一種自動(dòng)發(fā)泡機(jī)生產(chǎn)控制運(yùn)行反饋方法的步驟。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及發(fā)泡機(jī)控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種自動(dòng)發(fā)泡機(jī)生產(chǎn)控制系統(tǒng)及運(yùn)行反饋方法。本發(fā)明分析每一時(shí)刻下攪拌速率數(shù)據(jù)和物料粘度數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性，獲得每一時(shí)刻下溫度對泡沫密度數(shù)據(jù)的間接影響系數(shù)；對每一時(shí)刻的鄰域范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行趨勢分析，獲得間接影響系數(shù)對應(yīng)的間接趨勢值，以及泡沫密度數(shù)據(jù)對應(yīng)的實(shí)際趨勢值；進(jìn)而獲得實(shí)時(shí)時(shí)刻下溫度對泡沫密度數(shù)據(jù)的直接影響系數(shù)；根據(jù)實(shí)時(shí)時(shí)刻的下一時(shí)刻的反饋調(diào)節(jié)因子對實(shí)時(shí)時(shí)刻的攪拌速率數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，獲得下一時(shí)刻的調(diào)節(jié)攪拌速率數(shù)據(jù)；對混合器進(jìn)行運(yùn)行反饋。本發(fā)明通過獲取下一時(shí)刻準(zhǔn)確的攪拌速率數(shù)據(jù)，平衡反應(yīng)溫度的波動(dòng)，提高發(fā)泡穩(wěn)定性。

技術(shù)研發(fā)人員：李曉琴,李旺,趙士文,羅賢華
受保護(hù)的技術(shù)使用者：天津市全福車業(yè)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2