專利名稱：聚酯熔體輸送壓力的控制方法及其系統(tǒng)的制作方法
聚酯熔體輸送壓力的控制方法及其系統(tǒng) 技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種聚酯熔體輸送壓力的控制方法及其系統(tǒng)，特別是涉及一種聚酯熔體直 紡中聚酯熔體輸送壓力的控制方法及其系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，在聚酯直紡生產(chǎn)中熔體輸送壓力的控制絕大多數(shù)生產(chǎn)廠家采用的是手動控制， 或者直接采用終熔體過濾器后的壓力直接控制熔體分配閥的開度，來控制聚酯熔體的壓 力。但是當(dāng)紡絲工序、聚酯生產(chǎn)負(fù)荷發(fā)生變化或生產(chǎn)系統(tǒng)出現(xiàn)異常時，往往是操作員來不 及手動調(diào)節(jié)或熔體壓力還沒來得及調(diào)節(jié)熔體分配閥開度，系統(tǒng)就有可能由于熔體壓力過高 或熔體供不上造成整條紡絲生產(chǎn)線的停車,給企業(yè)生產(chǎn)造成很大的經(jīng)濟(jì)損失，也給工藝人員 生產(chǎn)管理和操作造成極其不便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種聚酯熔體輸送壓力的控制方法及其系統(tǒng)，特別是提供一種聚 酯熔體直紡中聚酯熔體輸送壓力的控制方法及其系統(tǒng)，在聚酯熔體直紡長絲的大型生產(chǎn)裝 置中，能夠?qū)崿F(xiàn)熔體輸送壓力的穩(wěn)定控制。本發(fā)明解決了聚酯熔體直紡中聚酯熔體輸送壓 力波動的問題，彌補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)只能手動控制的不足。
本發(fā)明的一種聚酯熔體輸送壓力的控制方法，聚酯熔體壓力控制分為聚酯熔體出料泵 流量控制、終聚熔體過濾器后壓力控制、熔體出料泵速度控制、切粒機(jī)流量控制和切粒機(jī) 速度控制五個控制環(huán)節(jié)，聚酯熔體出料泵流量控制、終聚熔體過濾器后壓力控制和切粒機(jī) 流量控制由主環(huán)和副環(huán)組成串級控制回路，熔體出料泵速度控制分別由熔體出料泵速度 PID控制模塊4和5控制，切粒機(jī)速度控制分別由切粒機(jī)速度PID控制模塊10和13控制；
聚酯熔體出料泵流量控制，包括兩個串級控制回路主環(huán)是聚酯熔體出料泵流量控制
PID模塊1，副環(huán)是1弁熔體出料泵速度1PID控制模塊4，組成串級控制回路；主環(huán)是聚 酯熔體出料泵流量控制PID模塊1 ，副環(huán)是2井熔體出料泵速度2PID控制模塊5，組成串 級控制回路；
終聚熔體過濾器后壓力控制，主環(huán)是終聚熔體過濾器后壓力PID控制模塊9，副環(huán)是 熔體分配閥開度控制PID控制模塊8，組成串級控制回路；
切粒機(jī)流量控制，包括兩個串級控制回路主環(huán)是切粒機(jī)流量控制PID控制模塊3，副環(huán)是l弁切粒機(jī)速度1控制PID控制模塊10，組成串級控制回路；主環(huán)是切粒機(jī)流量控 制PID控制模塊3，副環(huán)是2井切粒機(jī)速度2控制PID控制模塊13，組成串級控制回路； 正常生產(chǎn)時，聚酯熔體輸送壓力控制由五個串級控制回路，聚酯熔體出料泵流量控制
PID模塊1和1#熔體出料泵速度1PID控制模塊4組成一個串級控制回路、聚酯熔體出料 泵流量控制PID模塊1和2井熔體出料泵速度2PID控制模塊5組成一個串級控制回路、終 聚熔體過濾器后壓力PID控制模塊9和熔體分配閥開度控制PID控制模塊8組成一個串級 控制回路、切粒機(jī)流量控制PID控制模塊3和1弁切粒機(jī)速度1控制PID控制模塊10組成 一個串級控制回路以及切粒機(jī)流量控制PID控制模塊3和2#切粒機(jī)速度2控制PID控制 模塊13組成一個串級控制回路；在五個串級控制回路中，主環(huán)控制模塊為自動控制方式， 副環(huán)控制模塊為串級控制方式；
在紡絲生產(chǎn)負(fù)荷發(fā)生波動，并且在切粒機(jī)流量CALC計算程序中進(jìn)行比較計算后得知 切粒機(jī)的熔體達(dá)到最大負(fù)荷時，切粒機(jī)流量控制PID控制模塊3作為主環(huán)與聚酯熔體出料 泵流量控制PID模塊1作為副環(huán)組成一個串級控制回路，此時，由切粒機(jī)流量CALC計算 程序模塊2程序給出串級指令使聚酯熔體出料泵流量控制PID控制模塊1轉(zhuǎn)為串級控制方 式，聚酯熔體出料泵流量控制PID控制模塊1的設(shè)定值由切粒機(jī)流量控制PID控制模i央3 給定，同時終聚熔體過濾器后壓力PID控制模塊9由自動控制方式轉(zhuǎn)為手動控制方式，以 保證熔體分配閥開度控制PID控制模塊8控制的熔體分配閥開度不變；
操作時，首先給出聚酯熔體出料泵流量控制PID控制模塊1和終聚熔體過濾器后壓力 PID控制模塊9的設(shè)定值；聚酯熔體出料泵流量控制PID控制模塊1的輸出值作為1 #熔 體出料泵速度1PID控制模塊4和2井熔體出料泵速度2PID控制模塊5的設(shè)定值，此時聚 酯熔體出料泵流量控制PID控制模塊I是自動控制方式，l弁熔體出料泵速度IPID控制模 塊4和2#熔體出料泵速度2PID控制模塊5是串級控制方式；終聚熔體過濾器后壓力PID 控制模塊9的輸出值作為熔體分配閥開度控制PID控制模塊8的設(shè)定值，此時終聚熔體過 濾器后壓力PID控制模塊9是自動控制方式，熔體分配閥開度控制PID控制模塊8是串級 控制方式；聚酯熔體出料泵流量控制PID控制模塊1的輸出值經(jīng)過切粒機(jī)流量CALC計算 程序模塊2計算出切粒機(jī)流量控制PID控制模塊3的的設(shè)定值，此時切粒機(jī)流量控制PID 控制模塊3是自動控制方式；切粒機(jī)流量控制PID控制模塊3的輸出值作為1 #切粒機(jī)速 度1控制PID控制模塊10和2#切粒機(jī)速度2控制PID控制模塊13的設(shè)定值，此時切粒 機(jī)流量控制PID控制模塊3是自動控制方式，l井切粒機(jī)速度1控制"PID控制模塊10和2 #切粒機(jī)速度2控制PID控制模塊13是串級控制方式。作為優(yōu)選的技術(shù)方案
其中，如上所述的一種聚酯熔體輸送壓力的控制方法，所述的l弁切粒機(jī)速度l.控制 PID控制模塊IO采集1#切粒機(jī)前熔體壓力11作為控制l井切粒機(jī)速度1控制PID控制模
塊10輸出的修正值；所述的2#切粒機(jī)速度2控制PID控制模塊13采集2#切粒機(jī)前熔 體壓力12作為控制2#切粒機(jī)速度2控制PID控制模塊13輸出的修正值。
如上所述的一種聚酯熔體輸送壓力的控制方法，所述的切粒機(jī)流量CALC計算程序模 塊2的信號來源還包括總的紡絲流量CALC計算程序模塊6的計算結(jié)果，總的紡絲流量 CALC計算程序模塊6的計算依據(jù)每條紡絲線的熔體流量CALC計算程序模塊7的計算結(jié) 果。
本發(fā)明還提供了一種聚酯熔體輸送壓力的控制系統(tǒng)，包括聚酯熔體出料泵流量控制系 統(tǒng)、終聚熔體過濾器后壓力控制系統(tǒng)和切粒機(jī)流量控制系統(tǒng)，以及1 #熔體出料泵速度1PID 控制模塊4、 2弁熔體出料泵速度2PID控制模塊5、 1 #切粒機(jī)速度1控制PID控制模塊10 和2#切粒機(jī)速度2控制PID控制模塊13;
聚酯熔體出料泵流量控制系統(tǒng)包括兩個串級控制回路主環(huán)是聚酯熔體出料泵流量控 制PID模塊1，副環(huán)是1弁熔體出料泵速度1PID控制模塊4，組成的串級控制回路；主環(huán) 是聚酯熔體出料泵流量控制PID模塊1，副環(huán)是2弁熔體出料泵速度2PID控制模塊5，組 成的串級控制回路；
終聚熔體過濾器后壓力控制系統(tǒng)是以終聚熔體過濾器后壓力PID控制模塊9為主環(huán)、 熔體分配閥開度控制PID控制模塊8為副環(huán)組成的串級控制回路；
切粒機(jī)流量控制系統(tǒng)包括兩個串級控制回路主環(huán)是切粒機(jī)流量控制PID控制模塊3， 副環(huán)是1弁切粒機(jī)速度1控制PID控制模塊10，組成的串級控制回路；主環(huán)是切粒機(jī)流量 控制PID控制模塊3，副環(huán)是2fr切粒機(jī)速度2控制PID控制模塊13，組成的串級控制回 路；
正常生產(chǎn)時，聚酯熔體輸送壓力的控制系統(tǒng)由五個串級控制回路組成聚酯熔體出料 泵流量控制PID模塊1和1弁熔體出料泵速度1PID控制模塊4組成一個串級控制回路、聚 酯熔體出料泵流量控制PID模塊1和2弁熔體出料泵速度2PID控制模塊5組成一個串級控 制回路、終聚熔體過濾器后壓力PID控制模塊9和熔體分配閥開度控制PID控制模塊8組 成一個串級控制回路、切粒機(jī)流量控制PID控制模塊3和l弁切粒機(jī)速度1控制PID控制 模塊10組成一個串級控制回路以及切粒機(jī)流量控制PID控制模塊3和2#切粒機(jī)速度2 控制PID控制模塊13組成一個串級控制回路；在五個串級控制回路中，主環(huán)控制模塊為自動控制方式，副環(huán)控制模塊為串級控制方式；
在紡絲生產(chǎn)負(fù)荷發(fā)生波動，并且在切粒機(jī)流量CALC計算程序中進(jìn)行比較計算后得知切粒機(jī)的熔體達(dá)到最大負(fù)荷時，切粒機(jī)流量控制PID控制模塊3作為主環(huán)與聚酯熔體出料泵流量控制PID模塊1作為副環(huán)組成一個串級控制回路，此時，由切粒機(jī)流量CALC計算程序模塊2程序給出串級指令使聚酯熔體出料泵流量控制PID控制模塊1轉(zhuǎn)為串級控制方式，聚酯熔體出料泵流量控制PID控制模塊1的設(shè)定值由切粒機(jī)流量控制PID控制模塊3給定，同時終聚熔體過濾器后壓力PID控制模塊9由自動控制方式轉(zhuǎn)為手動控制方式，以保證熔體分配閥開度控制PID控制模塊8控制的熔體分配閥開度不變。
如上所述的一種聚酯熔體輸送壓力的控制系統(tǒng)，所述的系統(tǒng)還包括1#切粒機(jī)前熔體壓力11和2#切粒機(jī)前熔體壓力12的采集信號，1 #切粒機(jī)速度1控制PID控制模塊10采集l弁切粒機(jī)前熔體壓力11作為控制1#切粒機(jī)速度1控制PID控制模塊10輸出的修正值；所述的2#切粒機(jī)速度2控制PID控制模塊13采集2#切粒機(jī)前熔體壓力12作為控制2弁切粒機(jī)速度2控制PID控制模塊13輸出的修正值。
如上所述的一種聚酯熔體輸送壓力的控制系統(tǒng)，所述的系統(tǒng)還包括總的紡絲流量CALC計算程序模塊6和每條紡絲線的熔體流量CALC計算程序模塊7，此時切粒機(jī)流量CALC計算程序模塊2的信號來源還包括總的紡絲流量CALC計算程序模塊6的計算結(jié)果，總的紡絲流量CALC計算程序模塊6的計算依據(jù)每條紡絲線的熔體流量CALC計算程序模塊7的計算結(jié)果。
本發(fā)明的一種聚酯熔體輸送壓力的控制方法及其系統(tǒng)，在正常生產(chǎn)時，熔體輸送系統(tǒng)由5個串級回路控制，也就是5個小的控制環(huán)節(jié)構(gòu)成，即模塊9和8組成一個串級控制回路，模塊1和4 、 5分別組成一個串級控制回路，模塊3和10、 13分別組成一個串級控制回路，模塊4 、 5、 8、 10和13控制模塊為串級控制方式，模塊l、 3和9PID控制模塊為自動控制方式，模塊2中的切粒機(jī)流量CALC計算用模塊1的聚酯出料流量與模塊6的總的紡絲流量進(jìn)行計算，模塊2中計算的切粒機(jī)流量作為模塊3切粒機(jī)流量的SP值，禾莫塊9是當(dāng)終聚瑢體過濾后壓力高報或紡絲生產(chǎn)負(fù)荷發(fā)生波動時，并且切粒機(jī)流量達(dá)到最大負(fù)荷時(單臺切粒機(jī)的最大負(fù)荷由切粒機(jī)本身的設(shè)備決定，即是一個常數(shù)，在模塊2中切粒機(jī)流量CALC計算程序中進(jìn)行比較計算后可知)，使PID控制模塊1轉(zhuǎn)為串級，模塊9的PID轉(zhuǎn)為手動，使模塊8的熔體分配閥開度保持不變，同時PID控制模塊1的設(shè)定值是由模塊3通過模塊2的切粒機(jī)流量值給定，控制的主環(huán)和副環(huán)組成審級控制回路，即主環(huán)的輸出值作為副環(huán)的SP值，從而根據(jù)切粒機(jī)的最大生產(chǎn)能力自動進(jìn)行實(shí)時調(diào)整模塊1的實(shí)時流量，這樣就也就保證了終聚熔體過濾器后的壓力穩(wěn)定和整條生產(chǎn)線的生產(chǎn)穩(wěn)定。本發(fā)明的有益效果是
本發(fā)明的一種聚酯熔體輸送壓力的控制方法及其系統(tǒng)，不但能改變原有的聚酯熔體壓力控制的缺欠,而且還能根據(jù)紡絲所需熔體的量實(shí)時調(diào)節(jié)熔體分配閥的開度來保證聚酯熔體壓力輸送的穩(wěn)定，并且在大幅波動時，可以及時減少熔體出料泵的速度來減少聚酯熔體的出料量，以保證熔體輸送壓力的穩(wěn)定，從而確保整個生產(chǎn)裝置的穩(wěn)定運(yùn)行和紡絲質(zhì)量的
穩(wěn)定o
本發(fā)明的一種聚酯熔體輸送壓力的控制方法及其系統(tǒng)，在熔體輸送系統(tǒng)在出現(xiàn)異常波動時，由后往前逐級控制，也就是在聚酯控制領(lǐng)域中所說的逆向控制，這樣也就避免了后道紡絲工序、聚酯生產(chǎn)負(fù)荷發(fā)生變化或生產(chǎn)系統(tǒng)出現(xiàn)異常時，熔體壓力過高或過低而導(dǎo)致生產(chǎn)系統(tǒng)停車，同時也能確保在系統(tǒng)正常生產(chǎn)時，熔體壓力控制的非常穩(wěn)定的目的。工藝在操作上也比較容易，只需調(diào)整主環(huán)的設(shè)定值和控制方式就可實(shí)現(xiàn)熔體壓力控制的穩(wěn)定。
本發(fā)明的一種聚酯熔體輸送壓力的控制方法及其系統(tǒng)，避免了由于系統(tǒng)出現(xiàn)異常和人為調(diào)節(jié)不及時造成的熔體輸送壓力不穩(wěn)定，以及熔體分配閥開度調(diào)節(jié)跟不上，使得熔體輸送壓力過高或過低造成的系統(tǒng)波動和停車。對聚酯熔體的生產(chǎn)穩(wěn)定和提升紡絲熔體產(chǎn)品質(zhì)量都有了可靠的保證，帶來了一定的經(jīng)濟(jì)效益，并且對工藝人員的操作管理和工藝調(diào)整也變得非常容易。


圖1是本發(fā)明的工藝控制程序圖
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式
，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
如圖1所示，是本發(fā)明的一種聚酯熔體輸送壓力的控制方法，聚酯熔體壓力控制分為聚酯熔體出料泵流量控制、終聚熔體過濾器后壓力控制、熔體出料泵速度控制、切粒機(jī)流量控制和切粒機(jī)速度控制五個控制環(huán)節(jié)，聚酯熔體出料泵流量控制、終聚熔體過濾器后壓力控制和切粒機(jī)流量控制由主環(huán)和副環(huán)組成串級控制回路，熔體出料泵速度控制分別由熔體出料泵速度PID控制模塊4和5控制，切粒機(jī)速度控制分別由切粒機(jī)速度PID控制模塊10和13控制； .
聚酯熔體出料泵流量控制，包括兩個串級控制回路主環(huán)是聚酯熔體出料泵流量控制PID模塊1，副環(huán)是l井熔體出料泵速度1PID控制模塊4，組成串級控制回路；主環(huán)是聚
酯熔體出料泵流量控制PID模塊1，副環(huán)是2井熔體出料泵速度2PID控制模塊5，組成串級控制回路；
終聚熔體過濾器后壓力控制，主環(huán)是終聚熔體過濾器后壓力PID控制模塊9，副環(huán)是
熔體分配閥開度控制PID控制模塊8，組成串級控制回路；
切粒機(jī)流量控制，包括兩個串級控制回路主環(huán)是切粒機(jī)流量控制PID控制模塊3，副環(huán)是1弁切粒機(jī)速度1控制PID控制模塊10，組成串級控制回路；主環(huán)是切粒機(jī)流量控
制PID控制模塊3，副環(huán)是2弁切粒機(jī)速度2控制PID控制模塊13，組成串級控制回路；
正常生產(chǎn)時，聚酯熔體輸送壓力控制由五個串級控制回路，聚酯熔體出料泵流量控制
PID模塊1和1弁熔體出料泵速度1PID控制模塊4組成一個串級控制回路、聚酯熔體出料泵流量控制PID模塊1和2#熔體出料泵速度2PID控制模塊5組成一個串級控制回路、終聚熔體過濾器后壓力PID控制模塊9和熔體分配閥開度控制PID控制模塊8組成一個串級控制回路、切粒機(jī)流量控制PID控制模塊3和1 #切粒機(jī)速度1控制PID控制模塊10組成一個串級控制回路以及切粒機(jī)流量控制PID控制模塊3和2#切粒機(jī)速度2控制PID控制模塊13組成一個串級控制回路；在五個串級控制回路中，主環(huán)控制模塊為自動控制方式，副環(huán)控制模塊為串級控制方式；
在紡絲生產(chǎn)負(fù)荷發(fā)生波動，并且在切粒機(jī)流量CALC計算程序中進(jìn)行比較計算后得知切粒機(jī)的熔體達(dá)到最大負(fù)荷時，切粒機(jī)流量控制PID控制模塊3作為主環(huán)與聚酯熔體出料泵流量控制PID模塊1作為副環(huán)組成一個串級控制回路，此時，由切粒機(jī)流量CALC計算程序模塊2程序給出串級指令使聚酯熔體出料泵流量控制PID控制模塊1轉(zhuǎn)為串級控制方式，聚酯熔體出料泵流量控制PID控制模塊1的設(shè)定值由切粒機(jī)流量控制PID控制模塊3給定，同時終聚熔體過濾器后壓力PID控制模塊9由自動控制方式轉(zhuǎn)為手動控制方式，以保證熔體分配閥開度控制PID控制模塊8控制的熔體分配閥開度不變；
操作時，首先給出聚酯熔體出料泵流量控制PID控制模塊1和終聚熔體過濾器后壓力PID控制模塊9的設(shè)定值；聚酯熔體出料泵流量控制PID控制模塊1的輸出值作為1 #'熔體'出料泵速度1PID控制模塊4和2弁熔體出料泵速度'2PID控制模塊5的設(shè)定值，此時聚酯熔體出料泵流量控制PID控制模塊1是自動控制方式，1#熔體出料泵速度1PID控制模
11塊4和2#熔體出料泵速度2PID控制模塊5是串級控制方式；終聚熔體過濾器后壓力PID控制模塊9的輸出值作為熔體分配閥開度控制PID控制模塊8的設(shè)定值，此時終聚熔體過濾器后壓力PID控制模塊9是自動控制方式，熔體分配閥開度控制PID控制模塊8是串級控制方式；聚酯熔體出料泵流量控制PID控制模塊1的輸出值經(jīng)過切粒機(jī)流量CALC計算程序模塊2計算出切粒機(jī)流量控制PID控制模塊3的的設(shè)定值，此時切粒機(jī)流量控制PID控制模塊3是自動控制方式；切粒機(jī)流量控制PID控制模塊3的輸出值作為1#切粒機(jī)速度1控制PID控制模塊10和2井切粒機(jī)速度2控制PID控制模塊13的設(shè)定值，此時切粒機(jī)流量控制PID控制模塊3是自動控制方式，1 #切粒機(jī)速度1控制PID控制模塊10和2井切粒機(jī)速度2控制PID控制模塊13是串級控制方式。
其中，所述的1#切粒機(jī)速度1控制PID控制模塊10釆集1#切粒機(jī)前熔體壓力11作為控制1 #切粒機(jī)速度1控制PID控制模塊10輸出的修正值；所述的2#切粒機(jī)速度2控制PID控制模塊13采集2井切粒機(jī)前熔體壓力12作為控制2弁切粒機(jī)速度2控制PID控制模塊13輸出的修正值。
所述的切粒機(jī)流量CALC計算程序模塊2的信號來源還包括總的紡絲流量CALC計算程序模塊6的計算結(jié)果，總的紡絲流量CALC計算程序模塊6的計算依據(jù)每條紡絲線的熔體流量CALC計算程序模塊7的計算結(jié)果。
本發(fā)明還提供了一種聚酯熔體輸送壓力的控制系統(tǒng)，包括聚酯熔體出料泵流量控制系統(tǒng)、終聚熔體過濾器后壓力控制系統(tǒng)和切粒機(jī)流量控制系統(tǒng)，以及1#熔體出料泵速度1PID控制模塊4、 2#熔體出料泵速度2PID控制模塊5、 1 #切粒機(jī)速度1控制PID控制模塊10和2#切粒機(jī)速度2控制PID控制模塊13;
聚酯熔體出料泵流量控制系統(tǒng)包括兩個串級控制回路主環(huán)是聚酯熔體出料泵流量控制PID模塊1，副環(huán)是1弁熔體出料泵速度1PID控制模塊4，組成的串級控制回路；主環(huán)是聚酯熔體出料泵流量控制PID模塊1，副環(huán)是2#熔體出料泵速度2PID控制模塊5，組成的串級控制回路；
終聚熔體過濾器后壓力控制系統(tǒng)是以終聚熔體過濾器后壓力PID控制模塊9為主環(huán)、熔體分配閥開度控制PID控制模塊8為副環(huán)組成的串級控制回路；
切粒機(jī)流量控制系統(tǒng)包括兩個串級控制回路主環(huán)是切粒機(jī)流量控制PID控制模塊3，
副環(huán)是1杯切粒機(jī)速度1控制PID控制模塊10，組成的串級控制回路；主環(huán)是切粒機(jī)流量
控制PID控制模塊3，副環(huán)是2#切粒機(jī)速度2控制PID控制模塊13，組成的串級控制回路；正常生產(chǎn)時，聚酯熔體輸送壓力的控制系統(tǒng)由五個串級控制回路組成聚酯熔體出料泵流量控制PID模塊1和1井熔體出料泵速度1PID控制模塊4組成一個串級控制回路、聚酯熔體出料泵流量控制PID模塊1和2弁熔體出料泵速度2PID控制模塊5組成一個串級控制回路、終聚熔體過濾器后壓力PID控制模塊9和熔體分配閥開度控制PID控制模塊8組成一個串級控制回路、切粒機(jī)流量控制PID控制模塊3和1弁切粒機(jī)速度1控制PID控制模塊10組成一個串級控制回路以及切粒機(jī)流量控制PID控制模塊3和2弁切粒機(jī)速度2控制PID控制模塊13組成一個串級控制回路；在五個串級控制回路中，主環(huán)控制模塊為自動控制方式，副環(huán)控制模塊為串級控制方式；
在紡絲生產(chǎn)負(fù)荷發(fā)生波動，并且在切粒機(jī)流量CALC計算程序中進(jìn)行比較計算后得知切粒機(jī)的熔體達(dá)到最大負(fù)荷時，切粒機(jī)流量控制PID控制模塊3作為主環(huán)與聚酯熔體出料泵流量控制PID模塊1作為副環(huán)組成一個串級控制回路，此時，由切粒機(jī)流量CALC計算程序模塊2程序給出串級指令使聚酯熔體出料泵流量控制PID控制模塊1轉(zhuǎn)為串級控制方式，聚酯熔體出料泵流量控制PID控制模塊1的設(shè)定值由切粒機(jī)流量控制PID控制模塊3給定，同時終聚熔體過濾器后壓力PID控制模塊9由自動控制方式轉(zhuǎn)為手動控制方式，以保證熔體分配閥開度控制PID控制模塊8控制的熔體分配閥開度不變。
其中所述的系統(tǒng)還包括1#切粒機(jī)前熔體壓力11和2#切粒機(jī)前熔體壓力12的采集信號，1弁切粒機(jī)速度1控制PID控制模塊10采集1 #切粒機(jī)前熔體壓力11作為控制1 #切粒機(jī)速度1控制PID控制模塊10輸出的修正值;所述的2#切粒機(jī)速度2控制PID控制模塊13采集2#切粒機(jī)前熔體壓力12作為控制2弁切粒機(jī)速度2控制PID控制模塊13輸出的修正值。
所述的系統(tǒng)還包括總的紡絲流量CALC計算程序模塊6和每條紡絲線的熔體流量CALC計算程序模塊7，此時切粒機(jī)流量CALC計算程序模塊2的信號來源還包括總的紡絲流量CALC計算程序模塊6的計算結(jié)果，總的紡絲流量CALC計算程序模塊6的計算依據(jù)每條紡絲線的熔體流量CALC計算程序模塊7的計算結(jié)果。
本發(fā)明的一種聚酯熔體輸送壓力的控制方法及其系統(tǒng)，在圖1中的聚酯熔體出料泵流量控制模塊1作為熔體出料泵速度控制模塊4、 5的主環(huán)，該控制模塊含有聚酯熔體流量的計算模塊程序，此計算模塊程序中采用熔體出料泵速度、終縮聚釜的后釜溫度、終聚熔體過濾器前壓力和動力粘度的PV值建立的數(shù)學(xué)模型公式計算出的流量作為該模塊的PV值，生產(chǎn)正常時它的設(shè)定值SP由工藝人員根據(jù)生產(chǎn)負(fù)荷直接給定，當(dāng)紡絲車間負(fù)荷發(fā)生變化導(dǎo)致切粒機(jī)的負(fù)荷在最大時，模塊9的壓力PID模塊控制由自動變?yōu)槭謩?，保持熔體控制閥的輸出開度不變，同時聚酯熔體出料泵流量控制模塊l由自動變?yōu)榇?，模塊2的 切粒機(jī)流量直接作為模塊1給定，也就是由控制的主環(huán)和副環(huán)組成串級控制回路，即主環(huán) 的輸出值作為副環(huán)的SP值，
圖中的切粒機(jī)流量計算程序模塊2是將模塊1的PID控制模塊的PV值與總的紡絲流 量的計算程序模塊6的PV值進(jìn)行數(shù)學(xué)計算得出去切粒機(jī)的流量，該流量值作為切粒機(jī)流 量PID控制模塊3的PV值。
圖中的熔體出料泵的速度PID控制模塊4和5作為模塊1的副環(huán)，該控制模塊的SP 值由模塊l的輸出值給定，操作員也可改變控制方式，在由操作員直接給定，但通常情況 下都是由模塊l的輸出值給定，這樣才能實(shí)時根據(jù)具體工況來調(diào)節(jié)熔體出料泵的速度，保 證熔體壓力和流量的穩(wěn)定。
圖中的總的紡絲流量計算程序模塊6，是由圖中的每條紡絲線的熔體流量計算程序模 塊7計算的流量，用數(shù)學(xué)函數(shù)公式進(jìn)行實(shí)時累加計算后得出的實(shí)時流量傳遞給模塊2進(jìn)行 數(shù)學(xué)計算。
圖中的模塊7是分別計算每條紡絲線的熔體流量計算程序，由每條紡絲線的熔體增壓 泵速度、紡絲增壓泵前的壓力、紡絲增壓泵后的壓力和動力粘度等過程PV值以及增壓泵 本身的固有參數(shù)建立的數(shù)學(xué)模型公式計算出每條紡絲線的熔體流量傳遞給模塊6進(jìn)行數(shù)學(xué) 計算。
圖中的模塊8和9組成一個串級控制回路,在生產(chǎn)正常時就是由模塊9作為串級回路的 主環(huán)，PID主環(huán)的輸出值作為模塊8PID副環(huán)的SP值，此PID模塊通過PV值與SP值進(jìn) 行比較調(diào)節(jié)輸出控制熔體分配閥的開度，熔體輸送壓力的設(shè)定值由操作員在模塊9進(jìn)行給 定，但紡絲生產(chǎn)負(fù)荷發(fā)生波動時，并且到切粒機(jī)的熔體達(dá)到最大負(fù)荷時，模塊9控制方式 由自動變?yōu)槭謩?，保證模塊8的設(shè)定值不變，從而保證熔體飼的輸出開度不變，同時聚酯 熔體出料泵控制模塊的設(shè)定值由模塊2給定，從而保證終聚熔體過濾后的壓力穩(wěn)定。
圖中的模塊3分別與模塊10和13組成一個串級控制回路，同時切粒機(jī)前的壓力參與 模塊10和13的程序計算，這樣切粒機(jī)的速度就會隨著切粒機(jī)的流量和切粒機(jī)前的熔體壓 力變化而進(jìn)行實(shí)時調(diào)節(jié)。
權(quán)利要求
1. 一種聚酯熔體輸送壓力的控制方法，其特征是聚酯熔體壓力控制分為聚酯熔體出料泵流量控制、終聚熔體過濾器后壓力控制、熔體出料泵速度控制、切粒機(jī)流量控制和切粒機(jī)速度控制五個控制環(huán)節(jié)，聚酯熔體出料泵流量控制、終聚熔體過濾器后壓力控制和切粒機(jī)流量控制由主環(huán)和副環(huán)組成串級控制回路，熔體出料泵速度控制分別由熔體出料泵速度PID控制模塊(4)和(5)控制，切粒機(jī)速度控制分別由切粒機(jī)速度PID控制模塊(10)和(13)控制；聚酯熔體出料泵流量控制，包括兩個串級控制回路主環(huán)是聚酯熔體出料泵流量控制PID模塊(1)，副環(huán)是1#熔體出料泵速度1PID控制模塊(4)，組成串級控制回路；主環(huán)是聚酯熔體出料泵流量控制PID模塊(1)，副環(huán)是2#熔體出料泵速度2PID控制模塊(5)，組成串級控制回路；終聚熔體過濾器后壓力控制，主環(huán)是終聚熔體過濾器后壓力PID控制模塊(9)，副環(huán)是熔體分配閥開度控制PID控制模塊(8)，組成串級控制回路；切粒機(jī)流量控制，包括兩個串級控制回路主環(huán)是切粒機(jī)流量控制PID控制模塊(3)，副環(huán)是1#切粒機(jī)速度1控制PID控制模塊(10)，組成串級控制回路；主環(huán)是切粒機(jī)流量控制PID控制模塊(3)，副環(huán)是2#切粒機(jī)速度2控制PID控制模塊(13)，組成串級控制回路；正常生產(chǎn)時，聚酯熔體輸送壓力控制由五個串級控制回路，聚酯熔體出料泵流量控制PID模塊(1)和1#熔體出料泵速度1PID控制模塊(4)組成一個串級控制回路、聚酯熔體出料泵流量控制PID模塊(1)和2#熔體出料泵速度2PID控制模塊(5)組成一個串級控制回路、終聚熔體過濾器后壓力PID控制模塊(9)和熔體分配閥開度控制PID控制模塊(8)組成一個串級控制回路、切粒機(jī)流量控制PID控制模塊(3)和1#切粒機(jī)速度1控制PID控制模塊(10)組成一個串級控制回路以及切粒機(jī)流量控制PID控制模塊(3)和2#切粒機(jī)速度2控制PID控制模塊(13)組成一個串級控制回路；在五個串級控制回路中，主環(huán)控制模塊為自動控制方式，副環(huán)控制模塊為串級控制方式；在紡絲生產(chǎn)負(fù)荷發(fā)生波動，并且在切粒機(jī)流量CALC計算程序中進(jìn)行比較計算后得知切粒機(jī)的熔體達(dá)到最大負(fù)荷時，切粒機(jī)流量控制PID控制模塊(3)作為主環(huán)與聚酯熔體出料泵流量控制PID模塊(1)作為副環(huán)組成一個串級控制回路，此時，由切粒機(jī)流量CALC計算程序模塊(2)程序給出串級指令使聚酯熔體出料泵流量控制PID控制模塊(1)轉(zhuǎn)為串級控制方式，聚酯熔體出料泵流量控制PID控制模塊(1)的設(shè)定值由切粒機(jī)流量控制PID控制模塊(3)給定，同時終聚熔體過濾器后壓力PID控制模塊(9)由自動控制方式轉(zhuǎn)為手動控制方式，以保證熔體分配閥開度控制PID控制模塊(8)控制的熔體分配閥開度不變；操作時，首先給出聚酯熔體出料泵流量控制PID控制模塊(1)和終聚熔體過濾器后壓力PID控制模塊(9)的設(shè)定值；聚酯熔體出料泵流量控制PID控制模塊(1)的輸出值作為1#熔體出料泵速度1PID控制模塊(4)和2#熔體出料泵速度2PID控制模塊(5)的設(shè)定值，此時聚酯熔體出料泵流量控制PID控制模塊(1)是自動控制方式，1#熔體出料泵速度1PID控制模塊(4)和2#熔體出料泵速度2PID控制模塊(5)是串級控制方式；終聚熔體過濾器后壓力PID控制模塊(9)的輸出值作為熔體分配閥開度控制PID控制模塊(8)的設(shè)定值，此時終聚熔體過濾器后壓力PID控制模塊(9)是自動控制方式，熔體分配閥開度控制PID控制模塊(8)是串級控制方式；聚酯熔體出料泵流量控制PID控制模塊(1)的輸出值經(jīng)過切粒機(jī)流量CALC計算程序模塊(2)計算出切粒機(jī)流量控制PID控制模塊(3)的的設(shè)定值，此時切粒機(jī)流量控制PID控制模塊(3)是自動控制方式；切粒機(jī)流量控制PID控制模塊(3)的輸出值作為1#切粒機(jī)速度1控制PID控制模塊(10)和2#切粒機(jī)速度2控制PID控制模塊(13)的設(shè)定值，此時切粒機(jī)流量控制PID控制模塊(3)是自動控制方式，1#切粒機(jī)速度1控制PID控制模塊(10)和2#切粒機(jī)速度2控制PID控制模塊(13)是串級控制方式。
2. 如權(quán)利要求l所述的一種聚酯熔體輸送壓力的控制方法，其特征在于，所述的1#切粒 機(jī)速度1控制PID控制模塊(10)采集l井切粒機(jī)前熔體壓力(11)作為控制1#切粒 機(jī)速度1控制PID控制模塊(10)輸出的修正值；所述的2弁切粒機(jī)速度2控制PID控 制模塊(13)采集2#切粒機(jī)前熔體壓力(12)作為控制2井切粒機(jī)速度2控制PID控 制模塊(13)輸出的修正值。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種聚酯熔體輸送壓力的控制方法，其特征在于，所述的切粒機(jī) 流量CALC計算程序模塊(2)的信號來源還包括總的紡絲流量CALC計算程序模塊(6) 的計算結(jié)果，總的紡絲流量CALC計算程序模塊(6)的計算依據(jù)每條紡絲線的熔體流 量CALC計算程序模塊(7)的計算結(jié)果。
4. 一種聚酯熔體輸送壓力的控制系統(tǒng)，其特征是包括聚酯熔體出料泵流量控制系統(tǒng)、 終聚熔體過濾器后壓力控制系統(tǒng)和切粒機(jī)流量控制系統(tǒng)，以及1 #熔體出料泵速度1PID 控制模塊(4)、 2弁熔體出料泵速度2PID控制模塊(5)、 1弁切粒機(jī)速度1控制PID控 制模塊(10)和2弁切粒機(jī)速度2控制PID控制模塊(13);聚酯熔體出料泵流量控制系統(tǒng)包括兩個串級控制回路主環(huán)是聚酯熔體出料泵流量 控制PID模塊(1)，副環(huán)是1弁熔體出料泵速度1PID控制模塊(4)，組成的串級控制 回路；主環(huán)是聚酯熔體出料泵流量控制PID模塊(l)，副環(huán)是2弁熔體出料泵速度2PID 控制模塊(5)，組成的串級控制回路；終聚熔體過濾器后壓力控制系統(tǒng)是以終聚熔體過濾器后壓力PID控制模塊(9)為主環(huán)、熔體分配閥開度控制PID控制模塊(8)為副 環(huán)組成的串級控制回路；切粒機(jī)流量控制系統(tǒng)包括兩個串級控制回路主環(huán)是切粒機(jī)流 量控制PID控制模塊(3)，副環(huán)是ltf切粒機(jī)速度l控制PID控制模塊(10)，組成的 串級控制回路；主環(huán)是切粒機(jī)流量控制PID控制模塊(3)，副環(huán)是2#切粒機(jī)速度2控 制PID控制模塊(13)，組成的串級控制回路；正常生產(chǎn)時，聚酯熔體輸送壓力的控制系統(tǒng)由五個串級控制回路組成聚酯熔體出料泵流量控制PID模塊(1)和l弁熔體出料泵速度1PID控制模塊(4)組成一個串 級控制回路、聚酯熔體出料泵流量控制PID模塊(1)和2弁熔體出料泵速度2PID控制 模塊(5)組成一個串級控制回路、終聚熔體過濾器后壓力PID控制模塊(9)和熔體 分配閥開度控制PID控制模塊(8)組成一個串級控制回路、切粒機(jī)流量控制PID控制 模塊(3)和1弁切粒機(jī)速度1控制PID控制模塊(10)組成一個串級控制回路以及切 粒機(jī)流量控制PID控制模塊(3)和2弁切粒機(jī)速度2控制PID控制模塊(13)組成一 個串級控制回路；在五個串級控制回路中，主環(huán)控制模塊為自動控制方式，副環(huán)控制 模塊為串級控制方式；在紡絲生產(chǎn)負(fù)荷發(fā)生波動，并且在切粒機(jī)流量CALC計算程序中進(jìn)行比較計算后 得知切粒機(jī)的熔體達(dá)到最大負(fù)荷時，切粒機(jī)流量控制PID控制模塊(3)作為主環(huán)與聚 酯熔體出料泵流量控制PID模塊(1)作為副環(huán)組成一個串級控制回路，此時，由切粒 機(jī)流量CALC計算程序模塊(2)程序給出串級指令使聚酯熔體出料泵流量控制PID控 制模塊(1)轉(zhuǎn)為串級控制方式，聚酯熔體出料泵流量控制PID控制模塊(1)的設(shè)定值 由切粒機(jī)流量控制PID控制模塊(3)給定，同時終聚熔體過濾器后壓力PJD控制模i央 (9)由自動控制方式轉(zhuǎn)為手動控制方式，以保證熔體分配閥開度控制PID控制模塊(8) 控制的熔體分配閥開度不變。
5.如權(quán)利要求4所述的一種聚酯熔體輸送壓力的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的系統(tǒng)還 '包括1弁切粒機(jī)前熔體壓力(11)和2#切粒機(jī)前熔體壓力(12)的采集信號，1#切粒 機(jī)速度1控制PID控制模塊(10)采集1#切粒機(jī)前熔體壓力(11)作為控制1#切粒 機(jī)速度1控制PID控制模塊(10)輸出的修正值；所述的2弁切粒機(jī)速度2控制PID控制模塊(13)采集2弁切粒機(jī)前熔體壓力(12)作為控制2弁切粒機(jī)速度2控制PID控制模塊(13)輸出的修正值。 .
6.如權(quán)利要求4所述的一種聚酯熔體輸送壓力的控制系統(tǒng)，其特征在于，所述的系統(tǒng)還包括總的紡絲流量CALC計算程序模塊(6)和每條紡絲線的熔體流量CALC計算程序模塊(7)，此時切粒機(jī)流量CALC計算程序模塊(2)的信號來源還包括總的紡絲流量CALC計算程序模塊(6)的計算結(jié)果，總的紡絲流量CALC計算程序模塊(6)的計算依據(jù)每條紡絲線的熔體流量CALC計算程序模塊(7)的計算結(jié)果。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種聚酯熔體輸送壓力的控制方法及其系統(tǒng)，特別是涉及一種聚酯熔體直紡中聚酯熔體輸送壓力的控制方法及其系統(tǒng)，聚酯熔體壓力控制分為聚酯熔體出料泵流量控制、終聚熔體過濾器后壓力控制、熔體出料泵速度控制、切粒機(jī)流量控制和切粒機(jī)速度控制五個控制環(huán)節(jié)，聚酯熔體出料泵流量控制、終聚熔體過濾器后壓力控制和切粒機(jī)流量控制由主環(huán)和副環(huán)組成串級控制回路，熔體出料泵速度控制分別由熔體出料泵速度PID控制模塊4和5控制，切粒機(jī)速度控制分別由切粒機(jī)速度PID控制模塊10和13控制。本發(fā)明解決了聚酯熔體直紡中聚酯熔體輸送壓力波動的問題，彌補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)只能手動控制的不足。
文檔編號D01D1/00GK101481827SQ200910045918
公開日2009年7月15日 申請日期2009年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月22日
發(fā)明者丁建中, 屈勝文, 蔣麗波, 鳴 雷 申請人:江蘇恒力化纖有限公司