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技術(shù)文章
臥螺工業(yè)大容量分離離心機的模糊控制概論
閱讀：890 發(fā)布時間：2013-12-9
臥螺工業(yè)大容量分離離心機（以下簡稱離心機）的物料分離過程是一個非線性的過程，很難用一個的數(shù)學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)學模型，需要豐富的經(jīng)驗知識，模糊控制為固液分離的智能控制提出了一個新思路。離心機工作時，根據(jù)進料濃度采用合理的運行方式，根據(jù)排渣含濕率的變化，采用模糊控制實時調(diào)整螺旋轉(zhuǎn)速而改變差轉(zhuǎn)速，以達到*的分離效果。
模糊控制的基本思想是把實際經(jīng)驗進行總結(jié)和形式化描述，用語言表達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)學模型，使人的自然語言直接轉(zhuǎn)化為計算機能接受的算法語言。
啟動離心機時，首先啟動輔電機，螺旋低速運轉(zhuǎn)，排除上次運行中可能留下的殘留物，避免啟動轉(zhuǎn)鼓時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，轉(zhuǎn)鼓開始運轉(zhuǎn)。達到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速后選擇工作方式。當進料濃度小于給定進料濃度時，采用零差速運行。當進料濃度大于給定進料濃度時，采用模糊控制的差速運行。離心機停機時，首先將轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速降低，由螺旋將殘留物排出機外。
離心機零差速運行時，主電機升速，當轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速大于螺旋轉(zhuǎn)速時，關(guān)閉輔電機，打開進料泵。由于輔電機不啟動，主電機通過帶傳動帶動差速器齒殼運轉(zhuǎn)，離合器進入楔合狀態(tài)使差速器整體運轉(zhuǎn)，差速器內(nèi)部無相對運動不起差速作用，進行零差速運行。在分離過程中，澄清液可分離出去。當沉積在轉(zhuǎn)鼓壁上的沉渣達到一定厚度需要排渣時，啟動輔電機，關(guān)閉進料泵，將沉渣從轉(zhuǎn)鼓錐端排渣口排出。
當進料濃度大于給定進料濃度時，啟動輔電機，離心機差速運行，根據(jù)排渣含濕率的變化，采用模糊控制實時調(diào)整螺旋轉(zhuǎn)速而改變差轉(zhuǎn)速。控制對象是沉渣含濕率，執(zhí)行元件是帶動螺旋的輔電機，測量元件是濁度計。濁度計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)學模型而有豐富控制經(jīng)驗的固液分離領(lǐng)域，模糊控制將發(fā)揮重要的作用。
模糊控制不需要被控制對象或過程的數(shù)學模型，需要豐富的經(jīng)驗知識，模糊控制為固液分離的智能控制提出了一個新思路。離心機工作時，根據(jù)進料濃度采用合理的運行方式，根據(jù)排渣含濕率的變化，采用模糊控制實時調(diào)整螺旋轉(zhuǎn)速而改變差轉(zhuǎn)速，以達到*的分離效果。
模糊控制的基本思想是把實際經(jīng)驗進行總結(jié)和形式化描述，用語言表達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)學模型，使人的自然語言直接轉(zhuǎn)化為計算機能接受的算法語言。
啟動離心機時，首先啟動輔電機，螺旋低速運轉(zhuǎn)，排除上次運行中可能留下的殘留物，避免啟動轉(zhuǎn)鼓時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，轉(zhuǎn)鼓開始運轉(zhuǎn)。達到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速后選擇工作方式。當進料濃度小于給定進料濃度時，采用零差速運行。當進料濃度大于給定進料濃度時，采用模糊控制的差速運行。離心機停機時，首先將轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速降低，由螺旋將殘留物排出機外。
離心機零差速運行時，主電機升速，當轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速大于螺旋轉(zhuǎn)速時，關(guān)閉輔電機，打開進料泵。由于輔電機不啟動，主電機通過帶傳動帶動差速器齒殼運轉(zhuǎn)，離合器進入楔合狀態(tài)使差速器整體運轉(zhuǎn)，差速器內(nèi)部無相對運動不起差速作用，進行零差速運行。在分離過程中，澄清液可分離出去。當沉積在轉(zhuǎn)鼓壁上的沉渣達到一定厚度需要排渣時，啟動輔電機，關(guān)閉進料泵，將沉渣從轉(zhuǎn)鼓錐端排渣口排出。
當進料濃度大于給定進料濃度時，啟動輔電機，離心機差速運行，根據(jù)排渣含濕率的變化，采用模糊控制實時調(diào)整螺旋轉(zhuǎn)速而改變差轉(zhuǎn)速。控制對象是沉渣含濕率，執(zhí)行元件是帶動螺旋的輔電機，測量元件是濁度計。濁度計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)學模型而有豐富控制經(jīng)驗的固液分離領(lǐng)域，模糊控制將發(fā)揮重要的作用。