[发明专利]一种热媒炉蒸发器温度控制系统

说明书

技术领域

本发明属于纺织电气仪表控制领域，涉及热处理温度控制技术，具体涉及一种热媒炉蒸发器温度控制系统。

背景技术

化学纤维生产过程中，纺丝箱体需要保温和加热，根据生产的纺丝品种的要求调整纺丝箱体的温度。因此，需要将温度控制在一定的范围内。现有的温度控制系统技术已经非常成熟，比如，北京中丽制机工程技术有限公司（简称“中丽制机”）的热媒炉蒸发器温度控制系统，其特点如下：

该温度控制系统包括，1．二次热媒出口温度以铂电阻信号接入西门子模拟量输入模块（AI）；2．模拟量输出模块（AO）控制一次热媒入口调节阀；3．PID运算由一个西门子S7-315的中央处理器完成；4．二次热媒的出口温度来控制一次热媒入口调节阀。

上述温度控制系统设计的不足之处是：当热媒站一次热媒供给温度发生变化时（如热媒站故障，燃料发生变化，一次热媒流量发生变化），就会导致控制不及时、偏差大，因而不能保证纺丝过程中温度处于所要求的范围。

发明内容

本发明的目的是提供一种可及时控制热媒炉蒸发器温度的控制系统。为实现上述目的，本发明采用如下的技术方案。

一种热媒炉蒸发器温度控制系统，该系统包括可编程控制器PLC、模拟量输入模块、模拟量输出模块、PID模块、一次热媒入口调节阀、一次热媒出口、二次热媒入口、二次热媒出口和电加热炉，其中，采用PID算法的可编程控制器PLC分别与模拟量输入模块、模拟量输出模块、电加热炉相连接，所述电加热炉分别与一次热媒入口调节阀、一次热媒出口、二次热媒入口、二次热媒出口相连接，二次热媒出口温度以铂电阻信号输入所述模拟量输入模块，所述模拟量输出模块与一次热媒入口调节阀连接，通过所述二次热媒的出口温度调节一次热媒入口调节阀，其特征在于：在所述模拟量输入模块接入一温度传感器。

作为优选，在所述模拟量输入模块接入两个串联连接的温度调节器。由两个温度调节器串联在一起控制一次热媒入口的调节阀，实现定值控制。

进一步地，所述PID模块为串级PID模块，采用串级控制器模块可将干扰加到副回路中，由副回路控制对其进行抑制；副回路的惯性由副回路给予调节，因而提高了整个系统的响应速度。

本发明的有益效果是：两个温度调节器串联在一起控制一次热媒入口调节阀，实现定值控制。采用PID控制逻辑对工艺过程中的温度进行精确控制，实现各工艺设备之间的连锁闭环控制，进一步采用串级控制器模块，提高了整个系统的响应速度。

附图说明

图1为PID流程图。

图2为PID串级控制结构图。其中，1．一次热媒温度为副对象；2．二次热媒温度为主对象；3．一次热媒温度调节器为副调节器；4．二次热媒温度调节器为主调节器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的实施例做详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1：热媒炉蒸发器温度控制系统PID流程

图1所示为本发明热媒炉蒸发器温度控制系统PID流程图，该系统包括可编程控制器PLC、模拟量输入模块、模拟量输出模块、PID模块、一次热媒入口调节阀、一次热媒出口、二次热媒入口、二次热媒出口和电加热炉，其中，采用PID算法的可编程控制器PLC分别与模拟量输入模块、模拟量输出模块、电加热炉相连接，所述电加热炉分别与一次热媒入口调节阀、一次热媒出口、二次热媒入口、二次热媒出口相连接，二次热媒出口温度以铂电阻信号输入所述模拟量输入模块，所述模拟量输出模块与一次热媒入口调节阀连接，通过所述二次热媒的出口温度调节一次热媒入口调节阀，其特征在于：在所述模拟量输入模块接入一温度传感器。在所述模拟量输入模块接入两个串联连接的温度调节器。

实施例2：热媒炉蒸发器温度控制系统PID串级控制结构

图2为本发明热媒炉蒸发器温度控制系统PID串级控制结构图。如图2所示，其中，1．一次热媒温度为副对象；2．二次热媒温度为主对象；3．一次热媒温度调节器为副调节器；4．二次热媒温度调节器为主调节器。