葉片加料機熱風溫度控制技術研究

摘 要：隨著運行速度的加快微處理器功耗和溫度都在不斷增大，如何使處理器安全運行，提高系統的可靠性，防止因過熱而產生的死機、藍屏、反復重啟動甚至處理器燒毀，不僅是處理器所面臨的困境，也是主板設計面臨的重要課題。為此文章就葉片加料機熱風溫度監控技術進行了分析和研究，其目的就是通過對處理器進行溫度控制和過熱保護，增加處理器的穩定性和安全性。

關鍵詞：葉片加料機；熱風；溫度控制

溫控器（Thermostat），根據工作環境的溫度變化，在開關內部發生物理形變，從而產生某些特殊效應，產生導通或者斷開動作的一系列自動控制元件，或者電子原件在不同溫度下，工作狀態的不同原理來給電路提供溫度數據，以供電路采集溫度數據。熱風溫度控制系統存在諸多影響因素，各個因素的波動都會影響控制系統的穩定性和控制精度。為此要求在加料機熱風溫度控制系統中，探討波動原因。采用較為有效的措施穩定控制系統的基礎條件，使控制系統更加趨于穩定提高熱風溫度控制精度。

1.控制溫度控制器原理

電腦控制溫度控制器采用PID模糊控制技術，用先進的數碼技術通過比例、積分、微分三方面的結合調整形成一個模糊控制來解決慣性溫度誤差問題。傳統的溫度控制器的電熱元件一般以電熱棒、發熱圈為主，兩者里面都用發熱絲制成。發熱絲通過電流加熱時，通常達到1000℃以上，所以發熱棒、發熱圈內部溫度都很高。一般進行溫度控制的電器機械，其控制溫度多在0-400℃之間，所以，傳統的溫度控制器進行溫度控制期間，當被加熱器件溫度升高至設定溫度時，溫度控制器會發出信號停止加熱。但這時發熱棒或發熱圈的內部溫度會高于400℃，發熱棒、發熱圈還將會對被加熱的器件進行加熱，即使溫度控制器發出信號停止加熱，被加熱器件的溫度還往往繼續上升幾度，然后才開始下降。當下降到設定溫度的下限時，溫度控制器又開始發出加熱的信號，開始加熱，但發熱絲要把溫度傳遞到被加熱器件需要一定的時候，這就要視乎發熱絲與被加熱器件之間的介質情況而定。

2.葉片加料機溫度控制原因分析

在制絲工藝中，加料機對煙片施加糖料，改變成品煙支的吃味和煙片的物理性能，提高吸味的感官質量。為了提升煙片對糖料的吸收速度，葉片加料機通過熱風循環系統增加滾筒內部的溫度，使糖料快速滲透到煙片內部，獲得很好的加料效果。日常使用中發現加料機出料后室四壁和上部循環熱風濾網表面沾附大量原煙碎片，造成原煙物料浪費及影響熱風循環效果。熱風循環風機和循環風管內部發現大量糖料沉積物，影響風機正常工作，循環風管內部糖料沉積物經過高溫發酵后產生異味，污染循環熱風影響原煙物料內在質量。加料機滾筒抄造能力不足。因為加料機滾筒內部耙釘較短設備運行過程中，物料攪拌能力較低，無法形成較為封閉的物料環，影響糖料施加效果。循環熱風風量及流向分配不合理。葉片加料機原有熱風循環系統風道口是敞口設計，其進入葉片加料機滾筒內的熱風流向是順流方向。因葉片運動方向和熱風流向不能達到完全接觸，而直接進入循環管道，熱風攜帶的糖料隨之進入循環管道沉積。因以上原因，造成加料機工作過程中霧化后的糖料，有很多并未被原煙物料吸收，在循環熱風的作用下直接被攜帶到加料機后室，一部分沾附在機體和循環濾網表面，引起物料粘連。另一部分進入熱風循環風機和風道內部發生沉淀，糖料水分被高溫蒸發后形成類似瀝青狀物質，粘連在熱風循環風機和風道內部清掃困難，影響循環風機正常使用及產生其他異常現象。

3.加料機熱風溫度控制對策

3.1建立風量量化控制系統

加料機熱風溫度控制系統最直接的控制是力求達到熱風和物料熱交換的動態平衡，就能較好的控制熱風溫度達到設備的工藝要求。熱風的風量和風速變化直接影響控制系統熱交換平衡點的變化，引起系統的變化調整直到建立一個新的平衡點。在這個過程中溫度控制就會產生較大的震蕩和波動，影響系統的控制精度。所以在加料機熱風溫度控制系統中，熱風風速風量的變化也是影響系統穩定的一個重要因素，熱風風速風量的定量化控制是建立一個穩定的加料機熱風溫度控制系統的基礎條件。選用風壓檢測原件對回風管道壓力進行檢測控制，保證加料機循環熱風的量化控制，減少對溫度控制系統的干擾和波動。利用變頻器的頻率變化對熱風的風量變化進行修正控制達到穩定熱風風量的目的。以風壓信號作為被控對象建立PID控制模型，編寫控制程序實現熱風風速風量的自動控制穩定熱風風速風量。

3.2建立蒸汽流量控制方式

加料機熱風溫度控制系統中設計的散熱器的能力較小，無法滿足生產中熱量交換的需要，生產中噴射蒸汽就要以快速變化的流量加入提高熱風的熱量，用以滿足生產中煙片和熱風的熱量交換。蒸汽的熱焓值較高，流量的少許變化就會引起系統的震蕩，影響熱風溫度的控制。熱慣性可以被理解為：任何溫度，在不受外在的加熱系統后的一段時間內，總有保持其原有溫度狀態的性質。因為溫度是抽象的概念，則我們可以將這個狀態代替溫度。當外在加熱系統停止加熱后，這個狀態仍會保持一段時間，溫度仍會上升至某一數值。所以，為了獲得某一數值的溫度，我們必須提前將加熱系統撤去或減小加熱的功率，若是等達到某一溫度再進行控制，則會超出所需求的數值。不僅對所要達到的效果不好，也會造成不必要的浪費。因此采用噴射蒸汽恒定+調節散熱器蒸汽量模式的熱風溫度控制系統，對作為基本熱源提供條件的噴射蒸汽以恒流量控制，是系統控制的主要因素的重中之重。

4.結束語

針對現有加料機熱風溫度控制的控制特點，詳細分析熱風風速風量定量控制的作用，重新設計電氣控制模型，采用新的控制模式以穩定熱風風速風量和噴射蒸汽流量為基礎，調控散熱器注入蒸汽大小為控制量的技術，最終實現了穩定提高熱風溫度控制精度的目的，使熱風溫度波動達到工藝要求的范圍以內。

參考文獻：

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