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臥螺工業(yè)大容量分離離心機(jī)的模糊控制概論
臥螺工業(yè)大容量分離離心機(jī)(以下簡稱離心機(jī))的物料分離過程是一個(gè)非線性的過程,很難用一個(gè)的數(shù)學(xué)模型描述各種工藝條件的分離過程,傳統(tǒng)的控制方法很難適應(yīng)這些分離過程,分離效果不是很理想。
模糊控制不需要被控制對象或過程的數(shù)學(xué)模型,需要豐富的經(jīng)驗(yàn)知識,模糊控制為固液分離的智能控制提出了一個(gè)新思路。離心機(jī)工作時(shí),根據(jù)進(jìn)料濃度采用合理的運(yùn)行方式,根據(jù)排渣含濕率的變化,采用模糊控制實(shí)時(shí)調(diào)整螺旋轉(zhuǎn)速而改變差轉(zhuǎn)速,以達(dá)到*的分離效果。
模糊控制的基本思想是把實(shí)際經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)和形式化描述,用語言表達(dá)成一組定型的控制規(guī)則,通過模糊推理得到控制作用集,作用于被控制對象或過程。模糊控制的核心是對復(fù)雜的系統(tǒng)或過程建立一種語言分析的數(shù)學(xué)模型,使人的自然語言直接轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)能接受的算法語言。
啟動離心機(jī)時(shí),首先啟動輔電機(jī),螺旋低速運(yùn)轉(zhuǎn),排除上次運(yùn)行中可能留下的殘留物,避免啟動轉(zhuǎn)鼓時(shí)由于殘留物分布不均勻而造成的振動大的情況。清除完殘留物后,啟動主電機(jī),轉(zhuǎn)鼓開始運(yùn)轉(zhuǎn)。達(dá)到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速后選擇工作方式。當(dāng)進(jìn)料濃度小于給定進(jìn)料濃度時(shí),采用零差速運(yùn)行。當(dāng)進(jìn)料濃度大于給定進(jìn)料濃度時(shí),采用模糊控制的差速運(yùn)行。離心機(jī)停機(jī)時(shí),首先將轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速降低,由螺旋將殘留物排出機(jī)外。
離心機(jī)零差速運(yùn)行時(shí),主電機(jī)升速,當(dāng)轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速大于螺旋轉(zhuǎn)速時(shí),關(guān)閉輔電機(jī),打開進(jìn)料泵。由于輔電機(jī)不啟動,主電機(jī)通過帶傳動帶動差速器齒殼運(yùn)轉(zhuǎn),離合器進(jìn)入楔合狀態(tài)使差速器整體運(yùn)轉(zhuǎn),差速器內(nèi)部無相對運(yùn)動不起差速作用,進(jìn)行零差速運(yùn)行。在分離過程中,澄清液可分離出去。當(dāng)沉積在轉(zhuǎn)鼓壁上的沉渣達(dá)到一定厚度需要排渣時(shí),啟動輔電機(jī),關(guān)閉進(jìn)料泵,將沉渣從轉(zhuǎn)鼓錐端排渣口排出。
當(dāng)進(jìn)料濃度大于給定進(jìn)料濃度時(shí),啟動輔電機(jī),離心機(jī)差速運(yùn)行,根據(jù)排渣含濕率的變化,采用模糊控制實(shí)時(shí)調(diào)整螺旋轉(zhuǎn)速而改變差轉(zhuǎn)速??刂茖ο笫浅猎瑵衤剩瑘?zhí)行元件是帶動螺旋的輔電機(jī),測量元件是濁度計(jì)。濁度計(jì)測量排出沉渣的含濕率,將濕度轉(zhuǎn)換為電壓信號,再經(jīng)過放大和濾波等處理后傳輸給PLC,PLC將采集到的信號進(jìn)行模糊化處理得到模糊量,通過模糊推理、解模糊處理得到量,由變頻器控制輔電機(jī)的動力輸出。
模糊控制是正在發(fā)展的控制技術(shù),對于很難建立的數(shù)學(xué)模型而有豐富控制經(jīng)驗(yàn)的固液分離領(lǐng)域,模糊控制將發(fā)揮重要的作用。
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