CN112401294A - 一种基于风力送丝智能诊断分析系统的诊断分析方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于风力送丝智能诊断分析系统的诊断分析方法，所述系统包括PLC模块、风送风机、负压回风管、烟丝物料管、卷烟机、制丝车间喂丝机，负压回风管与风送风机和卷烟机相连，其上有回风管电动调节蝶阀、回风管风速仪、回风管补风阀，烟丝物料管与卷烟机和制丝车间喂丝机相连，其上装有物料管风速仪、第一负压传感器、第二负压传感器、第三负压传感器、第四负压传感器、物料管补风阀。本发明可以实现机台开展风力送丝控制及智能诊断故障分析，将回风管控制风速更改为物料管控制风速对烟丝输送进行控制，通过数据采集和智能诊断分析实现实时的堵料断料等问题诊断、精准的责任判定、报警推送，大大提升风力送丝运行保障体系水平。
Description
技术领域
本发明涉及烟草风力送丝领域，具体涉及一种基于风力送丝智能诊断分析系统的诊断分析方法。
背景技术
风力送丝系统的工艺路线涉及制丝、卷包两个车间，而输送烟丝管道动力的是动力车间，此过程是由多部门协同工作才能保障生产顺利的典型工段之一。正常稳定输送烟丝到卷烟机，需要三大车间共同确保各自负责设备、管道和动力的供应。由于现场设备布局和风力送丝工艺的特性，按照旧的管理模式是无法及时发现和定位问题，更无法明确责任和制定相应的措施。在这种背景下，如何能够对风力送丝全过程进行有效监控、快速定位并向问题责任方自动推送消息报警就显得十分重要。
发明内容
针对现有技术的上述不足，本发明提供一种基于风力送丝智能诊断分析系统的诊断分析方法，本发明借助新技术、新手段对风力送丝全过程运行数据进行采集，根据数据、参数、逻辑关系等，通过系统实时快速分析诊断并定位问题、明确责任，再将问题报警信息及时推送到责任部门和人员的信息终端，以便快速响应、及时处理。
所述风力送丝智能诊断分析系统，包括：PLC模块、风送风机、负压回风管、回风管电动调节蝶阀、回风管风速仪、回风管补风阀、烟丝物料管、物料管风速仪、卷烟机、第一负压传感器、第二负压传感器、第三负压传感器、第四负压传感器、物料管补风阀、制丝车间喂丝机；
所述的PLC模块、风送风机、负压回风管、回风管补风阀、回风管电动调节蝶阀、回风管风速仪、烟丝物料管、物料管风速仪、物料管补风阀、卷烟机、制丝车间喂丝机构成风力送丝系统；
所述PLC模块分别与所述的风送风机、回风管电动调节蝶阀、回风管风速仪、物料管风速仪、卷烟机、第一负压传感器、第二负压传感器、第三负压传感器、第四负压传感器通过有线方式依次连接；
所述风送风机与所述负压回风管相连，用于提供负压；
所述的回风管补风阀、回风管风速仪、回风管电动调节蝶阀从下往上依次安装于所述卷烟机上方的所述负压回风管上；所述的物料管风速仪安装于卷烟机上方的所述烟丝物料管上；所述的物料管补风阀安装于制丝车间喂丝机上方所述的烟丝物料管上。
所述的第一负压传感器、第二负压传感器、第三负压传感器、第四负压传感器依次均匀安装于所述烟丝物料管上；
所述回风管电动调节蝶阀的开度通过所述物料管风速仪采集的风速大小进行控制，在有物料通过时，所述的回风管补风阀、物料管补风阀都是关闭的，没物料通过时，所述的回风管补风阀、物料管补风阀均打开用于负压平衡；
所述PLC模块通过不断调节所述回风管电动调节蝶阀开度来控制风速稳定，以控制所述烟丝物料管中烟丝风速稳定在风速正常范围内来保障烟丝供应；
所述卷烟机具有风速调节功能；
所述诊断分析方法包括以下步骤：
步骤1：PLC模块在每个要料周期开始一定时间后通过物料管风速仪采集每个要料周期内物料管风速、通过回风管风速仪采集每个要料周期内回风管风速、通过第一负压传感器采集每个要料周期内第一负压传感器的负压信号、通过第二负压传感器采集每个要料周期内第二负压传感器的负压信号、通过第三负压传感器采集每个要料周期内第三负压传感器的负压信号、通过第四负压传感器采集每个要料周期内第四负压传感器的负压信号；
步骤2：风力送丝系统中PLC模块根据每个要料周期内物料管风速计算每个要料周期内物料管风速均值，结合物料管目标风速值通过控制回风管电动调节蝶阀的阀门，实现每个要料周期内物料管风速均值的调节；
步骤3：风力送丝系统中PLC模块根据每个要料周期内物料管风速均值、每个要料周期内回风管风速均值、风力送丝系统中PLC模块每个要料周期内第一负压传感器的负压信号、每个要料周期内第二负压传感器的负压信号、每个要料周期内第三负压传感器的负压信号、每个要料周期内第四负压传感器的负压信号，对风力送丝系统的运行状态进行诊断。
作为优选，步骤1所述在每个要料周期开始一定时间后采集为：
每个要料周期开始时刻，延时T秒开始采集数据；
步骤1所述每个要料周期内物料管风速为：
Ak,t
k∈[1,K]
t∈[1,N]
其中，Ak,t为第k个要料周期内第t个时刻采集的物料管风速，K为要料周期的数量，N为每个要料周期内采集的物料管风速的数量；
步骤1所述每个要料周期内物料管风速为：
Ck,t
k∈[1,K]
t∈[1,N]
其中，Ck,t为第k个要料周期内第t个时刻采集的回风管风速，K为要料周期的数量，N为每个要料周期内采集的回风管风速的数量；
步骤1所述每个要料周期内第一负压传感器的负压信号为：
Pk,1,t
k∈[1,K]
t∈[1,N]
其中，Pk,1,t为第k个要料周期内第t个时刻采集的第一负压传感器的负压信号，K为要料周期的数量，N为每个要料周期内采集的第一负压传感器的负压信号的数量；
步骤1所述每个要料周期内第二负压传感器的负压信号为：
Pk,2,t
k∈[1,K]
t∈[1,N]
其中，Pk,2,t为第k个要料周期内第t个时刻采集的第二负压传感器的负压信号，K为要料周期的数量，N为每个要料周期内采集的第二负压传感器的负压信号的数量；
步骤1所述每个要料周期内第三负压传感器的负压信号为：
Pk,3,t
k∈[1,K]
t∈[1,N]
其中，Pk,3,t为第k个要料周期内第t个时刻采集的第三负压传感器的负压信号，K为要料周期的数量，N为每个要料周期内采集的第三负压传感器的负压信号的数量；
步骤1所述每个要料周期内第四负压传感器的负压信号为：
Pk,4,t
k∈[1,K]
t∈[1,N]
其中，Pk,4,t为第k个要料周期内第t个时刻采集的第四负压传感器的负压信号，K为要料周期的数量，N为每个要料周期内采集的第四负压传感器的负压信号的数量；
作为优选，步骤2所述计算每个要料周期内物料管风速均值为：
k∈[1,K]
t∈[1,N]
其中，Ak为第k个要料周期内物料管风速均值，Ak,t为第k个要料周期内第t个时刻采集的物料管风速，K为要料周期的数量，N为每个要料周期内采集的物料管风速的数量；
步骤2所述物料管目标风速值为：B m/s；
步骤2所述结合物料管目标风速值通过控制回风管电动调节蝶阀，逻辑如下：
若Ak>B时，表示物料管风速均值过大将造成烟丝造碎率高，通过控制回风管电动调节蝶阀阀门开度变小使得物料管风速均值达到目标风速值；
若Ak＜B时，表示物料管风速过小将造成烟丝物料管堵塞，通过控制回风管电动调节蝶阀阀门开度变大使得物料管风速均值达到目标风速值；
若回风管电动调节蝶阀的开度控制在开度正常范围内；
所述开度正常范围为[Dmin,Dmax]，当回风管电动调节蝶阀的开度高于Dmax时，需进行人工干预，避免风速过大造成碎丝率高。
若Ak＝B时无需控制回风管电动调节蝶阀阀门；
作为优选，步骤3所述对风力送丝系统的运行状态进行诊断，具体为：
通过PLC实时采集负压信号，根据每个要料周期内第一负压传感器至第四负压传感器的负压信号判断物料管是否出现堵料，出现堵料时判定堵料位置：
若第一负压传感器的负压信号为0，则堵料段在卷烟机至第一负压传感器之间；
若第一负压传感器的负压信号大于0，且第二负压传感器至第四的负压信号均为0，则堵料段在第一负压传感器、第二负压传感器之间；
若第一负压传感器的负压信号、第二负压传感器的负压信号均大于0，第三负压传感器的负压信号、第四负压传感器的负压信号均为0，则堵料段在第二负压传感器、第三负压传感器之间；
若第一负压传感器的负压信号、第二负压传感器的负压信号、第三负压传感器的负压信号均大于0，第四负压传感器的负压信号均为0，则堵料段在第三负压传感器、第四负压传感器之间；
若第一负压传感器的负压信号、第二负压传感器的负压信号、第三负压传感器的负压信号、第四负压传感器的负压信号均大于0，但仍无烟丝供应，则堵料段在所述制丝车间喂丝机上方所述烟丝物料管到第四负压传感器之间；
通过前述步骤2调节所述每个要料周期内物料管风速均值的取值范围为：[MINA，MAXA]，回风管风速阈值为Dm/s；
当Ak＜MINA：
若Ck,t＜D，则为动力车间风送风机负压能力不足；
若Ak＜MINA s，PLC模块控制回风管电动调节蝶阀的阀门开度会变大，当回风管电动调节蝶阀的阀门开度达到100％时，且(Ak-D)＜θ，则为所述卷烟机漏风，
当Ak∈[MINA，MAXA]：
若Ck,t＜D，则为风送风机负压能力不足；
若(Ak-D)＜θ，为所述卷烟机漏风；
若PLC模块收到卷烟机输出的要料开关的要料信号开始计时，卷烟机的喂料仓顶部的光电管遮住后表示供丝结束，PLC模块接收到卷烟机输出的供丝结束信号时停止计时；
所述开始计时至所述停止计时之间的时间为一个卷烟机送丝周期；
若PLC模块判断连续K个送丝周期的时间均大于T秒，则判断为供丝有问题。
本发明优点在于控制烟丝物料管风速稳定，在保证机台正常生产的前提下，能降低碎丝率；能全面数据采集和智能诊断分析实现实时的堵料断料等问题诊断、精准的责任判定、及时的报警推送，从而大大提升风力送丝运行保障体系水平。
附图说明
图1：是本发明系统结构框图。
具体实施方式
为了使本发明的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释基于船岸基协同的船舶能效管理大数据系统以及本发明中C/S架构下的船载能效客户端和岸基能效服务器端。
如图1所示为本发明的系统结构框图，所述风力送丝智能诊断分析系统，包括：PLC模块(1)、风送风机(2)、负压回风管(3)、回风管电动调节蝶阀(4)、回风管风速仪(5)、回风管补风阀(6)、烟丝物料管(7)、物料管风速仪(8)、卷烟机(9)、第一负压传感器(10)、第二负压传感器(11)、第三负压传感器(12)、第四负压传感器(13)、物料管补风阀(14)、制丝车间喂丝机(15)；
所述PLC模块(1)选型为：西门子CPU 1516-3PN/DP；
所述风送风机(2)选型为：德国锐志MPBC1/5AG；
所述负压回风管(3)选型为：45#钢
管径；
所述回风管电动调节蝶阀(4)选型为：美国CRANE型号DN150 200PSI；
所述回风管风速仪(5)选型为：常州智思分体式孔板流量计FTSLLJ—150；
所述回风管补风阀(6)选型为：DN100 200PSI；
所述烟丝物料管(7)选型为：外径125，内径120铝管管道；
所述物料管风速仪(8)选型为：SLCS125T2；
所述卷烟机(9)选型为：常德烟机ZJ17；
所述第一负压传感器(10)选型为；瑞士huba control空气压差开关0604.9010000；
所述第二负压传感器(11)选型为；瑞士huba control空气压差开关0604.9010000；
所述第三负压传感器(12)选型为；瑞士huba control空气压差开关0604.9010000；
所述第四负压传感器(13)选型为；瑞士huba control空气压差开关0604.9010000；
所述物料管补风阀(14)选型为；AERO2 A2D-075-C；
所述制丝车间喂丝机(15)选型为；SF137型风力柔性送丝机
所述的PLC模块(1)、风送风机(2)、负压回风管(3)、回风管补风阀(6)、回风管电动调节蝶阀(4)、回风管风速仪(5)、烟丝物料管(7)、物料管风速仪(8)、物料管补风阀(14)、卷烟机(9)、制丝车间喂丝机(15)构成风力送丝系统；
所述PLC模块(1)分别与所述的风送风机(2)、回风管电动调节蝶阀(4)、回风管风速仪(5)、物料管风速仪(8)、卷烟机(9)、第一负压传感器(10)、第二负压传感器(11)、第三负压传感器(12)、第四负压传感器(13)通过有线方式依次连接；
所述风送风机(2)与所述负压回风管(3)相连，用于提供负压；
所述的回风管补风阀(6)、回风管风速仪(5)、回风管电动调节蝶阀(4)从下往上依次安装于所述卷烟机(9)上方的所述负压回风管(3)上；所述的物料管风速仪(8)安装于卷烟机(9)上方的所述烟丝物料管(7)上；所述的物料管补风阀(14)安装于制丝车间喂丝机(15)上方所述的烟丝物料管(7)上。
所述的第一负压传感器(10)、第二负压传感器(11)、第三负压传感器(12)、第四负压传感器(13)依次均匀安装于所述烟丝物料管(7)上；
所述回风管电动调节蝶阀(4)的开度通过所述物料管风速仪(8)采集的风速大小进行控制，在有物料通过时，所述的回风管补风阀(6)、物料管补风阀(14)都是关闭的，没物料通过时，所述的回风管补风阀(6)、物料管补风阀(14)均打开用于负压平衡；
所述PLC模块(1)通过不断调节所述回风管电动调节蝶阀(4)开度来控制风速稳定，以控制所述烟丝物料管(7)中烟丝风速稳定在风速正常范围内来保障烟丝供应，所述风速正常范围为：[17m/s,19m/s]；
所述卷烟机(9)具有风速调节功能；
所述诊断分析方法包括以下步骤：
步骤1：PLC模块(1)在每个要料周期开始一定时间后通过物料管风速仪(8)采集每个要料周期内物料管风速、通过回风管风速仪(5)采集每个要料周期内回风管风速、通过第一负压传感器(10)采集每个要料周期内第一负压传感器(10)的负压信号、通过第二负压传感器(11)采集每个要料周期内第二负压传感器(11)的负压信号、通过第三负压传感器(12)采集每个要料周期内第三负压传感器(12)的负压信号、通过第四负压传感器(13)采集每个要料周期内第四负压传感器(13)的负压信号；
步骤1所述在每个要料周期开始一定时间后采集为：
每个要料周期开始时刻，延时4秒开始采集数据；
步骤1所述每个要料周期内物料管风速为：
Ak,t
k∈[1,K]
t∈[1,N]
其中，Ak,t为第k个要料周期内第t个时刻采集的物料管风速，K为要料周期的数量，N为每个要料周期内采集的物料管风速的数量；
步骤1所述每个要料周期内物料管风速为：
Ck,t
k∈[1,K]
t∈[1,N]
其中，Ck,t为第k个要料周期内第t个时刻采集的回风管风速，K为要料周期的数量，N为每个要料周期内采集的回风管风速的数量；
步骤1所述每个要料周期内第一负压传感器(10)的负压信号为：
Pk,1,t
k∈[1,K]
t∈[1,N]
其中，Pk,1,t为第k个要料周期内第t个时刻采集的第一负压传感器(10)的负压信号，K为要料周期的数量，N为每个要料周期内采集的第一负压传感器(10)的负压信号的数量；
步骤1所述每个要料周期内第二负压传感器(11)的负压信号为：
Pk,2,t
k∈[1,K]
t∈[1,N]
其中，Pk,2,t为第k个要料周期内第t个时刻采集的第二负压传感器(11)的负压信号，K为要料周期的数量，N为每个要料周期内采集的第二负压传感器(11)的负压信号的数量；
步骤1所述每个要料周期内第三负压传感器(12)的负压信号为：
Pk,3,t
k∈[1,K]
t∈[1,N]
其中，Pk,3,t为第k个要料周期内第t个时刻采集的第三负压传感器(12)的负压信号，K为要料周期的数量，N为每个要料周期内采集的第三负压传感器(12)的负压信号的数量；
步骤1所述每个要料周期内第四负压传感器(13)的负压信号为：
Pk,4,t
k∈[1,K]
t∈[1,N]
其中，Pk,4,t为第k个要料周期内第t个时刻采集的第四负压传感器(13)的负压信号，K为要料周期的数量，N为每个要料周期内采集的第四负压传感器(13)的负压信号的数量；
步骤2：风力送丝系统中PLC模块(1)根据每个要料周期内物料管风速计算每个要料周期内物料管风速均值，结合物料管目标风速值通过控制回风管电动调节蝶阀(4)的阀门，实现每个要料周期内物料管风速均值的调节；
步骤2所述计算每个要料周期内物料管风速均值为：
k∈[1,K]
t∈[1,N]
其中，Ak为第k个要料周期内物料管风速均值，Ak,t为第k个要料周期内第t个时刻采集的物料管风速，K为要料周期的数量，N为每个要料周期内采集的物料管风速的数量；
步骤2所述物料管目标风速值为：B m/s；
步骤2所述结合物料管目标风速值通过控制回风管电动调节蝶阀(4)，逻辑如下：
若Ak>B时，表示物料管风速均值过大将造成烟丝造碎率高，通过控制回风管电动调节蝶阀(4)阀门开度变小使得物料管风速均值达到目标风速值；
若Ak＜B时，表示物料管风速过小将造成烟丝物料管(7)堵塞，通过控制回风管电动调节蝶阀(4)阀门开度变大使得物料管风速均值达到目标风速值；
若回风管电动调节蝶阀(4)的开度控制在开度正常范围内；
所述开度正常范围为[Dmin＝75％,Dmax＝80％]，当回风管电动调节蝶阀(4)的开度高于Dmax时，需进行人工干预，避免风速过大造成碎丝率高。
若Ak＝B时无需控制回风管电动调节蝶阀(4)阀门；
步骤3：风力送丝系统中PLC模块(1)根据每个要料周期内物料管风速均值、每个要料周期内回风管风速均值、风力送丝系统中PLC模块(1)每个要料周期内第一负压传感器(10)的负压信号、每个要料周期内第二负压传感器(11)的负压信号、每个要料周期内第三负压传感器(12)的负压信号、每个要料周期内第四负压传感器(13)的负压信号，对风力送丝系统的运行状态进行诊断；
步骤3所述对风力送丝系统的运行状态进行诊断，具体为：
通过PLC实时采集负压信号，根据每个要料周期内第一负压传感器(10)至第四负压传感器(13)的负压信号判断物料管是否出现堵料，出现堵料时判定堵料位置：
若第一负压传感器(10)的负压信号为0，则堵料段在卷烟机(9)至第一负压传感器(10)之间；
若第一负压传感器(10)的负压信号大于0，且第二负压传感器(11)至第四的负压信号均为0，则堵料段在第一负压传感器(10)、第二负压传感器(11)之间；
若第一负压传感器(10)的负压信号、第二负压传感器(11)的负压信号均大于0，第三负压传感器(12)的负压信号、第四负压传感器(13)的负压信号均为0，则堵料段在第二负压传感器(11)、第三负压传感器(12)之间；
若第一负压传感器(10)的负压信号、第二负压传感器(11)的负压信号、第三负压传感器(12)的负压信号均大于0，第四负压传感器(13)的负压信号均为0，则堵料段在第三负压传感器(12)、第四负压传感器(13)之间；
若第一负压传感器(10)的负压信号、第二负压传感器(11)的负压信号、第三负压传感器(12)的负压信号、第四负压传感器(13)的负压信号均大于0，但仍无烟丝供应，则堵料段在所述制丝车间喂丝机(15)上方所述烟丝物料管(7)到第四负压传感器(13)之间；
通过前述步骤2调节所述每个要料周期内物料管风速均值的取值范围为：[MINA，MAXA]，MINA＝17～MAXA＝18，回风管风速阈值为Dm/s＝16.5m/s；
当Ak＜MINA：
若Ck,t＜D，则为动力车间风送风机(2)负压能力不足；
若Ak＜MINA s，PLC模块(1)控制回风管电动调节蝶阀(4)的阀门开度会变大，当回风管电动调节蝶阀(4)的阀门开度达到100％时，且(Ak-D)＜θ，则为所述卷烟机(9)漏风，θ＝1.5m/s；
当Ak∈[MINA，MAXA]：
若Ck,t＜D，则为风送风机(2)负压能力不足；
若(Ak-D)＜θ，为所述卷烟机(9)漏风；
若PLC模块(1)收到卷烟机(9)输出的要料开关的要料信号开始计时，卷烟机(9)的喂料仓顶部的光电管遮住后表示供丝结束，PLC模块(1)接收到卷烟机(9)输出的供丝结束信号时停止计时；
所述开始计时至所述停止计时之间的时间为一个卷烟机(9)送丝周期；
若PLC模块(1)判断连续K＝3个送丝周期的时间均大于T＝25秒，则判断为供丝有问题。
以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (4)
1.一种基于风力送丝智能诊断分析系统的诊断分析方法，其特征在于：
所述风力送丝智能诊断分析系统，包括：PLC模块、风送风机、负压回风管、回风管电动调节蝶阀、回风管风速仪、回风管补风阀、烟丝物料管、物料管风速仪、卷烟机、第一负压传感器、第二负压传感器、第三负压传感器、第四负压传感器、物料管补风阀、制丝车间喂丝机；
所述的PLC模块、风送风机、负压回风管、回风管补风阀、回风管电动调节蝶阀、回风管风速仪、烟丝物料管、物料管风速仪、物料管补风阀、卷烟机、制丝车间喂丝机构成风力送丝系统；
所述PLC模块分别与所述的风送风机、回风管电动调节蝶阀、回风管风速仪、物料管风速仪、卷烟机、第一负压传感器、第二负压传感器、第三负压传感器、第四负压传感器通过有线方式依次连接；
所述风送风机与所述负压回风管相连，用于提供负压；
所述的回风管补风阀、回风管风速仪、回风管电动调节蝶阀从下往上依次安装于所述卷烟机上方的所述负压回风管上；所述的物料管风速仪安装于卷烟机上方的所述烟丝物料管上；所述的物料管补风阀安装于制丝车间喂丝机上方所述的烟丝物料管上；
所述的第一负压传感器、第二负压传感器、第三负压传感器、第四负压传感器依次均匀安装于所述烟丝物料管上；
所述回风管电动调节蝶阀的开度通过所述物料管风速仪采集的风速大小进行控制，在有物料通过时，所述的回风管补风阀、物料管补风阀都是关闭的，没物料通过时，所述的回风管补风阀、物料管补风阀均打开用于负压平衡；
所述PLC模块通过不断调节所述回风管电动调节蝶阀开度来控制风速稳定，以控制所述烟丝物料管中烟丝风速稳定在风速正常范围内来保障烟丝供应；所述卷烟机具有风速调节功能；
所述诊断分析方法包括以下步骤：
步骤1：PLC模块在每个要料周期开始一定时间后通过物料管风速仪采集每个要料周期内物料管风速、通过回风管风速仪采集每个要料周期内回风管风速、通过第一负压传感器采集每个要料周期内第一负压传感器的负压信号、通过第二负压传感器采集每个要料周期内第二负压传感器的负压信号、通过第三负压传感器采集每个要料周期内第三负压传感器的负压信号、通过第四负压传感器采集每个要料周期内第四负压传感器的负压信号；
步骤2：风力送丝系统中PLC模块根据每个要料周期内物料管风速计算每个要料周期内物料管风速均值，结合物料管目标风速值通过控制回风管电动调节蝶阀的阀门，实现每个要料周期内物料管风速均值的调节；
步骤3：风力送丝系统中PLC模块根据每个要料周期内物料管风速均值、每个要料周期内回风管风速均值、风力送丝系统中PLC模块每个要料周期内第一负压传感器的负压信号、每个要料周期内第二负压传感器的负压信号、每个要料周期内第三负压传感器的负压信号、每个要料周期内第四负压传感器的负压信号，对风力送丝系统的运行状态进行诊断。
2.根据权利要求1所述的基于风力送丝智能诊断分析系统的诊断分析方法，其特征在于：
步骤1所述在每个要料周期开始一定时间后采集为：
每个要料周期开始时刻，延时T秒开始采集数据；
步骤1所述每个要料周期内物料管风速为：
Ak,t
k∈[1,K]
t∈[1,N]
其中，Ak,t为第k个要料周期内第t个时刻采集的物料管风速，K为要料周期的数量，N为每个要料周期内采集的物料管风速的数量；
步骤1所述每个要料周期内物料管风速为：
Ck,t
k∈[1,K]
t∈[1,N]
其中，Ck,t为第k个要料周期内第t个时刻采集的回风管风速，K为要料周期的数量，N为每个要料周期内采集的回风管风速的数量；
步骤1所述每个要料周期内第一负压传感器的负压信号为：
Pk,1,t
k∈[1,K]
t∈[1,N]
其中，Pk,1,t为第k个要料周期内第t个时刻采集的第一负压传感器的负压信号，K为要料周期的数量，N为每个要料周期内采集的第一负压传感器的负压信号的数量；
步骤1所述每个要料周期内第二负压传感器的负压信号为：
Pk,2,t
k∈[1,K]
t∈[1,N]
其中，Pk,2,t为第k个要料周期内第t个时刻采集的第二负压传感器的负压信号，K为要料周期的数量，N为每个要料周期内采集的第二负压传感器的负压信号的数量；
步骤1所述每个要料周期内第三负压传感器的负压信号为：
Pk,3,t
k∈[1,K]
t∈[1,N]
其中，Pk,3,t为第k个要料周期内第t个时刻采集的第三负压传感器的负压信号，K为要料周期的数量，N为每个要料周期内采集的第三负压传感器的负压信号的数量；
步骤1所述每个要料周期内第四负压传感器的负压信号为：
Pk,4,t
k∈[1,K]
t∈[1,N]
其中，Pk,4,t为第k个要料周期内第t个时刻采集的第四负压传感器的负压信号，K为要料周期的数量，N为每个要料周期内采集的第四负压传感器的负压信号的数量。
3.根据权利要求1所述的基于风力送丝智能诊断分析系统的诊断分析方法，其特征在于：
步骤2所述计算每个要料周期内物料管风速均值为：
k∈[1,K]
t∈[1,N]
其中，Ak为第k个要料周期内物料管风速均值，Ak,t为第k个要料周期内第t个时刻采集的物料管风速，K为要料周期的数量，N为每个要料周期内采集的物料管风速的数量；
步骤2所述物料管目标风速值为：B m/s；
步骤2所述结合物料管目标风速值通过控制回风管电动调节蝶阀，逻辑如下：
若Ak>B时，表示物料管风速均值过大将造成烟丝造碎率高，通过控制回风管电动调节蝶阀阀门开度变小使得物料管风速均值达到目标风速值；
若Ak＜B时，表示物料管风速过小将造成烟丝物料管堵塞，通过控制回风管电动调节蝶阀阀门开度变大使得物料管风速均值达到目标风速值；
若回风管电动调节蝶阀的开度控制在开度正常范围内；
所述开度正常范围为[Dmin,Dmax]，当回风管电动调节蝶阀的开度高于Dmax时，需进行人工干预，避免风速过大造成碎丝率高；
若Ak＝B时无需控制回风管电动调节蝶阀阀门。
4.根据权利要求1所述的基于风力送丝智能诊断分析系统的诊断分析方法，其特征在于：
步骤3所述对风力送丝系统的运行状态进行诊断，具体为：
通过PLC实时采集负压信号，根据每个要料周期内第一负压传感器至第四负压传感器的负压信号判断物料管是否出现堵料，出现堵料时判定堵料位置：
若第一负压传感器的负压信号为0，则堵料段在卷烟机至第一负压传感器之间；
若第一负压传感器的负压信号大于0，且第二负压传感器至第四的负压信号均为0，则堵料段在第一负压传感器、第二负压传感器之间；
若第一负压传感器的负压信号、第二负压传感器的负压信号均大于0，第三负压传感器的负压信号、第四负压传感器的负压信号均为0，则堵料段在第二负压传感器、第三负压传感器之间；
若第一负压传感器的负压信号、第二负压传感器的负压信号、第三负压传感器的负压信号均大于0，第四负压传感器的负压信号均为0，则堵料段在第三负压传感器、第四负压传感器之间；
若第一负压传感器的负压信号、第二负压传感器的负压信号、第三负压传感器的负压信号、第四负压传感器的负压信号均大于0，但仍无烟丝供应，则堵料段在所述制丝车间喂丝机上方所述烟丝物料管到第四负压传感器之间；
通过前述步骤2调节所述每个要料周期内物料管风速均值的取值范围为：[MINA，MAXA]，回风管风速阈值为Dm/s；
当Ak＜MINA：
若Ck,t＜D，则为动力车间风送风机负压能力不足；
若Ak＜MINAs，PLC模块控制回风管电动调节蝶阀的阀门开度会变大，当回风管电动调节蝶阀的阀门开度达到100％时，且(Ak-D)＜θ，则为所述卷烟机漏风，
当Ak∈[MINA，MAXA]：
若Ck,t＜D，则为风送风机负压能力不足；
若(A k-D)＜θ，为所述卷烟机漏风；
若PLC模块收到卷烟机输出的要料开关的要料信号开始计时，卷烟机的喂料仓顶部的光电管遮住后表示供丝结束，PLC模块接收到卷烟机输出的供丝结束信号时停止计时；
所述开始计时至所述停止计时之间的时间为一个卷烟机送丝周期；
若PLC模块判断连续K个送丝周期的时间均大于T秒，则判断为供丝有问题。
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- 2020-11-26 CN CN202011346066.8A patent/CN112401294B/zh active Active
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