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技術文章
臥螺工業大容量分離離心機的模糊控制概論
點擊次數：91 發布時間：2013-11-6
臥螺工業大容量分離離心機（以下簡稱離心機）的物料分離過程是一個非線性的過程，很難用一個的數學模型描述各種工藝條件的分離過程，傳統的控制方法很難適應這些分離過程，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學模型，需要豐富的經驗知識，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，根據進料濃度采用合理的運行方式，根據排渣含濕率的變化，采用模糊控制實時調整螺旋轉速而改變差轉速，以達到*的分離效果。
模糊控制的基本思想是把實際經驗進行總結和形式化描述，用語言表達成一組定型的控制規則，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雜的系統或過程建立一種語言分析的數學模型，使人的自然語言直接轉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，排除上次運行中可能留下的殘留物，避免啟動轉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，轉鼓開始運轉。達到穩定轉速后選擇工作方式。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，首先將轉鼓轉速降低，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，當轉鼓轉速大于螺旋轉速時，關閉輔電機，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，離合器進入楔合狀態使差速器整體運轉，差速器內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。當沉積在轉鼓壁上的沉渣達到一定厚度需要排渣時，啟動輔電機，關閉進料泵，將沉渣從轉鼓錐端排渣口排出。
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，根據排渣含濕率的變化，采用模糊控制實時調整螺旋轉速而改變差轉速。控制對象是沉渣含濕率，執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，將濕度轉換為電壓信號，再經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。
模糊控制是正在發展的控制技術，對于很難建立的數學模型而有豐富控制經驗的固液分離領域，模糊控制將發揮重要的作用。