[实用新型]一种基于模糊控制的除尘管道碟阀开度自动调节装置

说明书

基于模糊控制的除尘管道碟阀开度自动调节装置，属于烟草工业制丝生产过程中根据环境粉尘浓度的变化能自动调节除尘管道碟阀开度以净化空气的装置，该装置由S7‑300 PLC PS307电源模块（1）、CPU313模块（2）、SM332模拟量输出模块（3）、SM331模拟量输入模块（4）、粉尘传感器（5）和电动蝶阀（6）等组成。通过S7‑300 PLC对粉尘传感器的检测值和环境所允许的空气洁净度标准值之间的差值E和差值变化率EC进行模糊化、模糊推理和反模糊化处理后，求出控制量去控制电动蝶阀开度的大小，从而实现根据粉尘浓度的变化自动调节负压通风量来防止粉尘外溢，确保环境空气含尘浓度控制在国家标准许可的范围内。该装置填补了除尘管道碟阀开度无法进行自动调节问题的空白，也可推广应用于其它类似工况的设备。

技术领域

基于模糊控制的除尘管道碟阀开度自动调节装置，属于烟草工业制丝生产过程中根据环境粉尘浓度的变化能自动调节除尘管道碟阀开度以净化环境空气的装置，填补了烟草工业制丝生产过程中环境粉尘浓度变化时无法自动调节除尘管道碟阀开度问题的空白，也可推广应用于其它类似工况的设备。

背景技术

在烟草工业制丝生产工艺过程中，烟叶经松散回潮、润叶加料和贮叶等工序处理后，进入切叶丝工序。切丝设备及其除尘装置（原有技术）示意图，如图1所示，主要由振动输送机Ⅰ（1）、切丝机Ⅰ（2）、切丝机Ⅱ（3）、振动输送机Ⅱ（4）、吸尘罩（5）、除尘管道（6）、手动蝶阀（7）和带式输送机（8）等组成。吸尘罩（5）安装在振动输送机Ⅱ（4）出口的上方，吸尘罩（5）由除尘管道（6）连接到除尘设备上。在吸尘罩（5）上方的除尘管道（6）中间安装了手动蝶阀（7）用来调节除尘管道（6）的负压通风量。叶片首先进入切丝机Ⅰ（2）或切丝机Ⅱ（3）进行切丝，在切烟丝过程中，由于烟叶水分的不稳定性和切丝工艺参数的不同，切出的烟丝存在不同程度的造碎而形成细末。切出的烟丝进入到底部的振动输送机Ⅰ（1）和振动输送机Ⅱ（4），在振槽的振动下将烟丝在槽体内沿输送方向做连续抛掷运动，从而使物料向前移动，同时也使细末上下抛洒，在振动输送机出口处造碎细末到处飞扬，造成粉尘污染。在负压通风的作用下，利用吸尘罩（5）收集粉尘，再由除尘管道（6）将粉尘吸到除尘房除尘设备中，以实现除尘净化空气。除尘后的烟丝从振动输送机Ⅱ（4）出口输送到带式输送机（8）或下一道工序。但是环境除尘效果的好坏取决于吸尘通风量的大小，而通风量的大小由手动蝶阀（7）的开度来控制。当环境中粉尘较多时，将手动蝶阀（7）的开度调大；当环境中粉尘较少时，将手动蝶阀（7）的开度调小。以上的这种模式存在一定的弊端，在实际生产过程中，现场操作人员不可能时刻关注粉尘浓度的多少和手动蝶阀（7）的开度，往往根据经验设定一个合适的蝶阀开度来满足环境除尘的需求。如果开度设置过大，一方面造成负压资源的浪费，另一方面甚至会使部分较细烟丝吸到除尘管道中；如果开度设置过小，粉尘不能完全被吸走，达不到环境除尘的目的。为此，针对目前除尘管道蝶阀调节存在的上述弊端设计一套基于模糊控制的除尘管道碟阀开度自动调节装置，在环境粉尘浓度发生变化时能及时模拟人的思维自动调整蝶阀的开度，以减少粉尘对生产环境的污染，确保粉尘污染控制在国家标准许可的范围内。

发明内容

本实用新型的目的是通过设计一种基于模糊控制的除尘管道碟阀开度自动调节装置来弥补除尘管道因缺少必要的碟阀开度自动调节装置而在环境粉尘浓度发生变化时无法自动调节蝶阀开度的弊端，以实现能根据环境粉尘浓度的变化自动调节除尘管道碟阀开度从而调节负压通风量来防止吸尘罩附近的粉尘外溢，确保环境空气含尘浓度控制在国家标准许可的范围内。