[发明专利]一种动模式生物质制粒机定量喂料装置

权利要求书

1.一种动模式生物质制粒机定量喂料装置，由料筒、料仓、绞龙外筒、绞龙叶片、联轴器和三相交流电机组成，其特征是，所述控制装置还包括嵌入式控制系统、变频器和编码器，所述编码器连接于三相交流电机轴和嵌入式控制系统之间，所述变频器连接于三相交流电机定子绕组和嵌入式控制系统之间；

所述变频器用于调节电机转速；

所述编码器用于测量电机转速；

所述嵌入式控制系统，用于：

根据设定的生物质颗粒密度值，计算出相应的设定速度值，进而计算出该设定速度值对应的变频器频率，输出至变频器，在该变频器频率下控制三相交流电机启动；和

通过编码器读取输出三相交流电机实时转速，根据设定速度值和实时转速调节变频器频率，使电机实时转速与设定速度值相匹配。

2.根据权利要求1所述的定量喂料控制装置，其特征是，所述嵌入式控制系统中设有速度-密度关系曲线，所述嵌入式控制系统根据设定的生物质颗粒密度值和速度-密度关系曲线，计算出相应的电机速度值。

3.根据权利要求1所述的定量喂料控制装置，其特征是，所述根据设定速度值和实时转速调节变频器频率具体包括：如果电机实时转速低于设定速度值，在一个设定的时间内，降低变频器的频率，使电机实时转速下降，再恢复至速度设定值对应频率；如果电机实时转速高于设定速度值，在一个设定的时间内，增加变频器的频率，使电机实时转速增加，再恢复至速度设定值对应频率。

4.根据权利要求1所述的定量喂料控制装置，其特征是，所述嵌入式控制系统包括主控芯片以及分别和主控芯片连接的控制面板、通信模块和存储器；控制程序存储在主控芯片内部的Flash存储器中；

所述主控芯片，用于接收设定生物质颗粒密度值和编码器信号，输出变频器控制频率；

所述通信模块，用于在变频器和主控芯片之间进行双向通信；

所述存储器，用于存储生物质颗粒密度设定值。

5.根据权利要求1或4所述的定量喂料控制装置，其特征是，所述嵌入式控制系统的控制流程如下：

    （1）首先通过控制面板上的密度设定按键，设定需要生物质颗粒密度值；

    （2）在存储速度-密度的二维数组中查找设定密度对应的速度值，如果找不到，则通过线性插值的方法推算出速度值；

    （3）根据速度与频率之间的关系，算出变频器频率值；

（4）根据变频器频率值设定变频器控制频率，启动电机；

（5）通过编码器测量电机实际转速；

（6）判断电机转速是否超过或者小于设定速度值，如果超过设定速度值，则将频率值减小，通过通信模块设定变频器频率值，直到电机转速减低到设定速度值为止；如果电机转速低于设定速度值，则将频率值增加，然后通过通信模块设定变频器频率值，直到电机转速增加到设定速度值为止；

（7）如果电机转速超过或者小于电机堵转阈值，则控制变频器控制频率，使电机停机。

6.根据权利要求1所述的定量喂料控制装置，其特征是，所述绞龙外筒出料口为三角形出料口，并与压轮侧面和圆弧面间隙配合，配合间隙1mm。

7.根据权利要求1所述的定量喂料控制装置，其特征是，所述绞龙叶片呈锥形，圆锥角度为40度。

8.根据权利要求4所述的定量喂料控制装置，其特征是，所述主控芯片（13）采用AT89S52芯片；通信模块（14）采用MAX485芯片；所述存储器（12）采用24C04存储器；所述控制面板（17）上设有输入按键（15）和数码管（16）。