一種新型車用生物柴油調(diào)和罐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于柴油調(diào)和罐技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種新型車用生物柴油調(diào)和罐。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前,柴油是輕質(zhì)石油產(chǎn)品,復(fù)雜烴類(碳原子數(shù)約10~22)混合物,為柴油機(jī) 燃料,主要由原油蒸餾、催化裂化、熱裂化、加氫裂化、石油焦化等過程生產(chǎn)的柴油餾分調(diào)配 而成;也可由頁巖油加工和煤液化制取,分為輕柴油(沸點(diǎn)范圍約180~370°C)和重柴油 (沸點(diǎn)范圍約350~410°C)兩大類,廣泛用于大型車輛、鐵路機(jī)車、船艦,柴油最重要的性 能是著火性和流動(dòng)性。但是,現(xiàn)有的新型車用生物柴油調(diào)和罐存在的功能不夠完善,調(diào)和不 均勾,智能化低,制造成本高的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種新型車用生物柴油調(diào)和罐,以解決現(xiàn)有 的新型車用生物柴油調(diào)和罐存在的功能不夠完善,調(diào)和不均勻,智能化低,制造成本高的問 題。
[0004] 一種新型車用生物柴油調(diào)和罐,包括罐體、調(diào)和裝置、加熱裝置、觸控屏、驅(qū)動(dòng)操控 裝置、驅(qū)動(dòng)軸承、傳輸帶、測(cè)量刻度尺、底板和移動(dòng)輪;
[0005] 所述的調(diào)和裝置設(shè)置在罐體正面,測(cè)量刻度尺位于罐體右部,傳輸帶位于調(diào)和裝 置左部,驅(qū)動(dòng)軸承位于傳輸帶下部,觸控屏位于驅(qū)動(dòng)軸承下部,驅(qū)動(dòng)操控裝置位于觸控屏下 部,罐體安裝在底板上,移動(dòng)輪設(shè)置在底板下部;所述加熱裝置設(shè)置在罐體頂部,所述觸控 屏、加熱裝置、調(diào)和裝置均電性連接驅(qū)動(dòng)操控裝置;
[0006] 所述驅(qū)動(dòng)操控裝置包括驅(qū)動(dòng)模塊、多功能顯示屏、控制芯片、平面調(diào)節(jié)按鍵和電 池;
[0007] 多功能顯示屏位于平面調(diào)節(jié)按鍵的上部,控制芯片位于平面調(diào)節(jié)按鍵左邊,電池 位于平面調(diào)節(jié)按鍵下部;多功能顯示屏、控制芯片、平面調(diào)節(jié)按鍵均與電池電性連接;
[0008] 所述的調(diào)和裝置包括溫度監(jiān)控裝置、在線調(diào)和控制器、電機(jī)、轉(zhuǎn)環(huán)、運(yùn)轉(zhuǎn)桿、調(diào)和葉 片和調(diào)和葉輪;所述電機(jī)連接轉(zhuǎn)環(huán),轉(zhuǎn)環(huán)連接運(yùn)轉(zhuǎn)桿,運(yùn)轉(zhuǎn)桿連接調(diào)和葉輪,調(diào)和葉輪上設(shè) 置調(diào)和葉片;
[0009] 所述的加熱裝置包括保溫套、蓄電池、加熱絲、蓄熱板、蓄熱器和恒溫器;所述的保 溫套設(shè)置在恒溫器與蓄電池的中間;所述的加熱絲設(shè)置在蓄熱板的內(nèi)部;所述的蓄熱器設(shè) 置在蓄熱板的外部所述的蓄電池設(shè)置在罐體的外部,保溫套、加熱絲、蓄熱板、蓄熱器和恒 溫器均設(shè)置在罐體內(nèi)部;
[0010] 所述的驅(qū)動(dòng)操控裝置還包括工作指示燈、故障報(bào)警結(jié)構(gòu)、總開關(guān)按鈕和輸入端;工 作指示燈位于驅(qū)動(dòng)操控裝置上部,總開關(guān)按鈕位于驅(qū)動(dòng)操控裝置左邊,輸入端位于驅(qū)動(dòng)操 控裝置的右邊,報(bào)警結(jié)構(gòu)位于輸入端的左邊;所述的故障報(bào)警結(jié)構(gòu)包括信號(hào)天線、報(bào)警閃爍 燈和報(bào)警語音喇叭;所述的報(bào)警閃爍燈設(shè)置在報(bào)警語音喇叭的左側(cè),信號(hào)天線設(shè)置在報(bào)警 閃爍燈和報(bào)警語音喇叭的上部;所述工作指示燈、故障報(bào)警結(jié)構(gòu)、總開關(guān)按鈕均與電池電性 連接;
[0011] 所述的溫度監(jiān)控裝置包括紅外光譜數(shù)據(jù)采集模塊及與該紅外光譜數(shù)據(jù)采集模塊 連接的溫度計(jì)量模塊和無線通信模塊;
[0012] 所述的在線調(diào)和控制器內(nèi)置組分油建模單元和組分油流速調(diào)節(jié)單元;
[0013] 所述的驅(qū)動(dòng)模塊包括微處理器、PWM控制器、IGBT控制器、電流傳感器與電機(jī)組, 所述微處理器的輸出端依次與所述PWM控制器、所述IGBT控制器與所述電機(jī)組的輸入端電 連接,所述電機(jī)組的輸出端與所述PWM控制器的輸入端電連接,所述電機(jī)組的電機(jī)中均是 安裝有三個(gè)霍爾位置傳感器。
[0014] 進(jìn)一步,所述的電流傳感器實(shí)時(shí)采集所述電機(jī)組的三相電流信號(hào)ia、ib、ic,經(jīng)克 拉克變換、帕克變換后作為矢量控制系統(tǒng)的電流環(huán)的反饋量;利用所述霍爾位置傳感器檢 測(cè)電機(jī)組的轉(zhuǎn)子位置及轉(zhuǎn)速信號(hào),并將轉(zhuǎn)速值作為矢量控制系統(tǒng)的速度環(huán)的反饋量;
[0015] 將速度環(huán)的反饋值與給定值進(jìn)行比較,將比較結(jié)果送入所述PWM控制器,并將PWM 控制器的輸出量作為電機(jī)的電流給定。
[0016] 進(jìn)一步,所述的PWM控制器采集所述電機(jī)組三相交流側(cè)電壓、三相電流和直流側(cè) 電壓,將三相交流側(cè)電壓和直流側(cè)電壓分別進(jìn)行Clarke變換,獲得αβ坐標(biāo)系下的電壓信 號(hào);將所述αβ坐標(biāo)系下的電壓信號(hào)進(jìn)行相序分離,獲得正序和負(fù)序的電壓分量;將三相 電流進(jìn)行Clarke和Park變換,獲得dp坐標(biāo)系下的電流信號(hào),將所述dp坐標(biāo)系下的電流信 號(hào)進(jìn)行相序分離,獲得正序和負(fù)序的電流分量;將獲得的正序和負(fù)序的電壓、正序和負(fù)序的 電流分量采用PWM控制算法計(jì)算獲得正負(fù)序電流環(huán)給定值。
[0017] 進(jìn)一步,以多路直調(diào)組分油其中一路為基準(zhǔn),組分油建模單元根據(jù)調(diào)合配方,計(jì)算 儲(chǔ)罐組分油的流速設(shè)定值,并通過組分油流速調(diào)節(jié)單元設(shè)定值對(duì)儲(chǔ)罐組分油流速進(jìn)行設(shè) 定;
[0018] 計(jì)算儲(chǔ)罐組分油的流速設(shè)定值的方式為:
[0019]
[0020] 式中,i表示第i個(gè)儲(chǔ)罐油,/ζ表示第i個(gè)儲(chǔ)罐油的流速設(shè)定值,F(xiàn)b_表示基準(zhǔn)直 調(diào)油的當(dāng)前流速,民表示調(diào)度下達(dá)的第i個(gè)儲(chǔ)罐油的參調(diào)百分比,Rb_表示調(diào)度下達(dá)的基準(zhǔn) 直調(diào)油的參調(diào)百分比。
[0021] 進(jìn)一步,所述的紅外光譜數(shù)據(jù)采集模塊根據(jù)紅外光譜輻射得到新型車用生物柴油 調(diào)和罐表面溫度,紅外光譜發(fā)射率在所選定的波長(zhǎng)處與溫度有近似相同的線性關(guān)系,即:
[0022] ει2=εn [1+k(V^)]
[0023] 式中,εn是波長(zhǎng)為λi,溫度為T1時(shí)的光譜發(fā)射率;εl2是波長(zhǎng)為λi,溫度為T2 時(shí)的光譜發(fā)射率;Tl、T2分別為兩個(gè)不同時(shí)刻的溫度;k為系數(shù);
[0024] 記Vu為第一個(gè)溫度?\下的第i個(gè)通道的輸出信號(hào),記Vl2為第一個(gè)溫度T2下的第 i個(gè)通道的輸出信號(hào),!\溫度下的發(fā)射率εne(〇,1),通過隨機(jī)選取一組εu,由下式計(jì) 算在參數(shù)下實(shí)際得到的Tll:
[0025]
[0026] 設(shè)ke(-n,n),通過隨機(jī)選取一個(gè)k,在第二個(gè)溫度τ2下的發(fā)射率ε12的表達(dá) 式為:
[0027]
[0028] 由下式計(jì)算在參數(shù)εη下實(shí)際得到的
T12:
[0029]
[0030] 進(jìn)一步,組分油建模單元將各組分油的各屬性進(jìn)行非線性轉(zhuǎn)換成指數(shù)形式,并對(duì) 指數(shù)形式的組分油屬性采用線性疊加建立油品調(diào)合模型以實(shí)現(xiàn)在線優(yōu)化;
[0031] 該指數(shù)形式模型如下:
[0032]
[0033]
[0034] m_index_j(k):成品油各質(zhì)量屬性的指數(shù)形式模型;
[0035] i:i= 1,2, · · ·,n,各組分油編號(hào);
[0036] j:jes,油品屬性;
[0037]S:油品屬性集合,S= {RON,DON,RVP,SULF,AROM,BENZ,SPGR,0LE},分別為研究 法辛烷值,抗暴指數(shù),雷德蒸汽壓,硫含量,芳烴含量,苯含量,密度,烯烴含量;
[0038] k:當(dāng)前時(shí)刻點(diǎn);
[0039] Γι (k):時(shí)刻k的各組分油的調(diào)合配方,其為體積百分比;
[0040] a1:RVP的Chevron模型參數(shù),取值為 1. 25 ;
[0041] pbj, 1:R0N和DON模型的參數(shù),由實(shí)驗(yàn)室分析數(shù)據(jù)回歸得到;
[0042] phi:第i種組分油的第j種屬性;
[0043] QxJPj,J:非線性函數(shù),將組分油油品屬性轉(zhuǎn)換成指數(shù)形式,各組分油的油品屬性 在指數(shù)形式下,通過線性疊加得到成品油相應(yīng)屬性的指數(shù)形式。
[0044] 本發(fā)明的調(diào)和裝置,生物柴油具有低溫流動(dòng)性差的特性,加熱裝置提供準(zhǔn)確的 調(diào)控溫度保證生物柴油的流動(dòng)性良??刂菩酒唧w采用440BX芯片組,支持總線速度 66/100MHZ;CPU與系統(tǒng)內(nèi)存之間的數(shù)據(jù)交換速率就達(dá)到了 800MB/S;在同樣的數(shù)據(jù)寬度條 件下,440BX主板芯片通過提高工作時(shí)鐘頻率提高了傳輸通道的數(shù)據(jù)傳輸速率,保證加熱裝 置、驅(qū)動(dòng)操控裝置和觸控屏的控制準(zhǔn)確性;調(diào)和裝置有利于生物柴油調(diào)和均勻性,采用本發(fā) 明調(diào)配出的柴油調(diào)配精度高,誤差較小、混合均勻;提高了生產(chǎn)的工作效率,使生產(chǎn)過程更 安全、更可靠,確保了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性和安全性。
【附圖說明】
[0045] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的供藥加熱調(diào)和裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0046] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的調(diào)和裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0047] 圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的加熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0048] 圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的驅(qū)動(dòng)操控裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0049] 圖中:1、調(diào)和裝置;1-1、轉(zhuǎn)環(huán);1-2、運(yùn)轉(zhuǎn)桿;1-3、調(diào)和葉片;1-4、調(diào)和葉輪;1-5、 電機(jī);2、加熱裝置;2-1、保溫套;2-2、蓄電池;2-3、加熱絲;2-4、蓄熱板;2-5、蓄熱器;2-6、 恒溫器;3、觸控屏;4、驅(qū)動(dòng)操控裝置;4-1、多功能顯示屏;4-2、工作指示燈;4-3、故障報(bào)警 結(jié)構(gòu);4-3-1、信號(hào)天線;4-3-2、報(bào)警閃爍燈;4-3-3、報(bào)警語音喇叭;4-4、總開關(guān)按鈕;4-5、 控制芯片;4-6、平面調(diào)節(jié)按鍵;4-7、輸入端;4-8、電池;5、驅(qū)動(dòng)軸承;6、傳輸帶;7、測(cè)量刻 度尺;8、底板;9、移動(dòng)輪;10、罐體。
【具體實(shí)施方式】
[0050] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā) 明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)