[发明专利]液位控制系统和方法及玻璃窑炉

说明书

本发明实施例提供一种液位控制系统和方法及玻璃窑炉，属于自动控制技术领域。所述系统包括控制器和驱动模块，所述控制器，包括：多段补偿模块和比较模块，所述多段补偿模块，用于：a.计算实际液位L_x与设定液位L₀的液位偏差ΔLn；b.基于所述液位偏差ΔLn，根据液位偏差ΔLn与频率偏差ΔFn的对应关系，确定频率偏差ΔFn，其中，所述液位偏差ΔLn与频率偏差ΔFn的对应关系根据所述ΔLn分为多段区间，在每一区间段上，所述ΔFn与所述ΔLn同正负；所述比较模块，用于：c.在基础频率F₀的基础上减去所述频率偏差ΔFn，获得运行频率F_x作为输出频率F；所述驱动模块，用于根据所述输出频率F进行加料。该系统通过多段速液位控制，使窖炉液位控制更为稳定。

技术领域

本发明涉及自动控制技术领域，具体地涉及一种液位控制系统和方法及玻璃窑炉。

背景技术

在药用玻璃的生产过程中，窑炉液位的稳定性对玻璃品质有至关重要的作用，于是要求窑炉液位保持稳定，加料速度也保持稳定。

现有技术调节窖炉液位大多采用PID(Proportional Integral Derivative，比例积分微分)算法，然而使用PID算法存在下述缺陷：一方面PID参数很难设定，另一方面使用PID控制易造成液位波动甚至突变。

针对上述问题，亟需一种液位控制方法使窖炉液位控制更稳定。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种液位控制系统，该系统通过多段速液位控制，使窖炉液位控制更为稳定，没有其他的扰动干扰和突变。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种液位控制系统，包括控制器和驱动模块，所述控制器，包括：多段补偿模块和比较模块，所述多段补偿模块用于：a.计算实际液位L_x与设定液位L₀的液位偏差ΔLn；b.基于所述液位偏差ΔLn，根据液位偏差ΔLn与频率偏差ΔFn的对应关系，确定频率偏差ΔFn，其中，所述液位偏差ΔLn与频率偏差ΔFn的对应关系根据所述ΔLn分为多段区间，在每一区间段上，所述ΔFn与所述ΔLn同正负；所述比较模块，用于：c.在基础频率F₀的基础上减去所述频率偏差ΔFn，获得运行频率F_x作为输出频率F；所述驱动模块，用于根据所述输出频率F进行加料。

可选的，所述控制器还包括频率限制模块，用于：将所述运行频率F_x进行上下限限制，获得输出频率F。

可选的，在每一区间段内，所述ΔFn与所述ΔLn为线性关系。

可选的，所述液位偏差ΔLn与频率偏差ΔFn的对应关系的区间段数为6-10段。

可选的，所述驱动模块，包括变频器和加料机，所述变频器用于根据所述输出频率F驱动所述加料机。

可选的，还包括：液位计，用于获取所述实际液位L_x。

可选的，所述控制器为PLC控制器。

另一方面，本发明提供一种玻璃窑炉，包括上述任一项所述液位控制系统。

另一方面，本发明提供一种液位控制方法，包括：获取实际液位L_x；计算实际液位L_x与设定液位L₀的液位偏差ΔLn；基于所述液位偏差ΔLn，根据液位偏差ΔLn与频率偏差ΔFn的对应关系，确定频率偏差ΔFn，其中，所述液位偏差ΔLn与频率偏差ΔFn的对应关系根据所述ΔLn分为多段区间，在每一区间段上，所述ΔFn与所述ΔLn同正负；在基础频率F₀的基础上减去所述频率偏差ΔFn，获得运行频率F_x作为输出频率F；根据所述输出频率F进行加料。