纸机干燥部断纸过程的智能控制

刘 　清

1 ,2

　王孟效

1

(1

1 陕西科技大学

,

陕西咸阳

, 712081 ; 2

1 陕西工业职业技术学院

,

陕西咸阳

, 712000)

　　　　　

摘 　要

:

分析断纸的工艺特点

,

提出断纸过程中暖缸曲线的智能控制方案

,

并应用于纸机干燥部断纸过程控制 。

关键词

:

断纸

;

智能控制

;

断纸过程温控曲线

中图分类号

: TP3 ; TS736

　　　　文献标识码

: B

　　　　文章编号

: 0254

2

508X(2004) 11

2

0066

2

02

　收稿日期

: 2004

2

03

2

29

　　

长网纸机干燥部升温曲线的智

能控制是非常重要的

,

根据笔者对

纸机干燥部暖缸的智能 控 制 的 研

究

,

对断纸过程中暖缸的智能控制

进行了分析 。

断纸过程中暖缸是一个复杂的

过程

,

温度若保持断纸前的状态

,

易

引起缸的过热而产生事故

,

同时也造

成能源浪费

;

温度降得过低

,

则增大

正常生产准备时间。因此

,

采取合理

的暖缸方法是保证质量、

节约能源和

安全生产的重要因素之一。

1

　智能控制分析

将断纸后烘缸的暖热过程分为

3

个阶段

,

即降温阶段 、温度保持

阶段和升温阶段 。

从节约能源和为正常工作做准

备的角度出发

,

断纸发生后

,

即采

取使烘缸温度按一定斜率的曲线下

降一段时间

;

在温度保持阶段采取

使烘缸温度保持不变

;

在升温阶段

采取使烘缸温度按一定斜率的曲线

上升

;

但当断纸信号消失

(

引纸时

)

时

,

不论温控曲线处在哪个阶段

,

此时温控曲线都按一定的斜率上升

到设定值

;

同样不论温控曲线处在

哪个 阶 段

,

此 时 若 有 停 机 信 号 发

出

,

都使温控曲线很快降到零点 。

温控曲线如图

1

所示 。

2

　智能控制实现

本项目是广西振宁纸业公司纸

机干燥部

,

即采用引射式热泵通过

三段方式实现对纸的干燥 。上位机

采用计算机应用

WICC

对下位

PLC

进行控制

, PLC

实现对现场的电磁

阀进行控制和接受检测信号 。

①—降温阶段

;

②—保持阶段

(

在该阶段得到引纸信号

) ;

③—升温阶段

(

得到引纸信号时的升温曲线

)

图

1

　暖缸温控曲线

根据上述分析

,

断纸过程中烘

缸暖热过程的

3

个阶段采用通过

IF

<

当前状态

> THEN <

相应的控制

算法

>

这种专家知识产生式结构

,

同时在规则的运用中

,

规则

1

、规

则

2

的优先级高于规则

3

～

5 ,

其

中规则

1

与规则

2

是并列的

(

当其

中一个成立时

,

另一个是不能应用

的

)

。规则

3

～

5

是按顺序执行的 。

本项目在烘缸暖热过程应用以

下

5

条规则

:

规则

1 :

是否有引纸信号

,

是

,

k

0

= (set work

2

set

now) / t

m , set

value = set

now + k

0

t ;

否

,

进行其

他规则的判断 。

IF t

0

≤

t

< t

1

THEN set

value = set work - k

1

t

规 则

2 :

是 否 有 停 机 信 号

,

是

, set

value = 0 ;

否

,

进行其 他

规则的判断 。

规则

3 :

若暖缸时间小于降温

阶段的时间设置

,

则蒸汽调节阀的

设定值按

k

1

(

烘缸降温阶段温控曲

线的斜率

)

变化 。 　

IF t

0

≤

t

< t

1

THEN set

value = set work - k

1

t

规则

4 :

若暖缸时间大于降温

阶段 时 间

,

同 时 小 于 保 持 阶 段 时

间

,

则蒸汽调节阀的设定值保持一

定 。

IF t

1

≤

t

< t

2

THEN set

value = set work - k

1

t

1

规则

5 :

若暖缸时间大于保持阶

段时间

,

同时小于升温阶段时间

,

则蒸汽调节阀的设定值按

k

2

(

烘缸升

温阶段温控曲线的斜率

)

变化。

IF t

2

≤

t

< t

3

THEN set

value = set

work -

k

1

t

1

+ ( t - t

2

) k

2

其中规 则 中

: t

为 断 纸 时 间

;

t

0

为断纸开始时间点

,

设其为

0 ;

t

1

为烘缸降温阶段的时间长度

; t

2

为烘缸保持阶段的时间长度

; t

3

为

烘缸 升 温 阶 段 的 时 间 长 度 。

t

m

为一个固定的时间

(

可由工作人员

设定

)

。

在本 系 统 中

,

温 度 保 持 阶 段

的参数可以根据现场及 生 产 厂 家

的要求 而 定

;

降 温 曲 线 和 升 温 曲

线的斜率可以根据现场 及 生 产 经

验而定 。 　

同时

,

上述算法也可以应用在

对烘缸系统或部件进行检修时

,

此

时需要使烘缸保持在一定的温度状

态下

,

只要通过调节温度保持时间

的设定值和升温及降温曲线的斜率

即可 。

・

6

6

・

简 　　报

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Vol

1

23 , No

1

11 , 2004

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