CN113803999A - 窑炉及其节能控制方法、管理系统以及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种窑炉及其节能控制方法、管理系统以及存储介质，窑炉包括窑炉本体、检测装置和工控机，窑炉本体具有带烧嘴的加热腔，检测装置设在窑炉本体的进口端前以检测陶瓷坯体通过，检测装置和烧嘴均与工控机电连接。节能控制方法包括如下步骤：通过检测装置采集窑头前的检测点是否有陶瓷坯体的信息，以检测装置产生的无陶瓷坯体的信号为第一检测信号；获取窑炉内的烧嘴与检测点之间的距离L；获取窑炉的输送速度v；根据公式t=L/v，得出第一时间t1；获取第一检测信号的持续时间T；比较T和t1的大小，若T≥t1，则控制烧嘴关闭。若T≥t1，则表明在该陶瓷坯体移动至烧嘴处后，检测点处仍无陶瓷坯体送到，则关闭烧嘴，节省能源。

Description

窑炉及其节能控制方法、管理系统以及存储介质

技术领域

本发明涉及窑炉技术领域，特别涉及一种窑炉及其节能控制方法、管理系统以及存储介质。

背景技术

在陶瓷生产过程中，由于压机转产更换品种、输送线故障等原因，导致窑炉经常存在缺坯的情况，如果为了节能而将温度降低进行保温或短暂停窑，那么，当有陶瓷坯体被输送至窑内时，则窑炉升温时间较长，还需要一定时间才能稳定，因此，这个阶段容易造成刚入窑产品的质量问题（产品刚入窑时窑压、温度和气氛波动较大），严重影响生产效益。在窑炉处于空载状态时（也即窑炉内无陶瓷坯体），如果窑炉内的所有区域温度能够保持在正常状态，那么，当后续有陶瓷坯体被送进窑内时，就能够很快恢复生产；可是，在空窑状态的持续时间过长时，如果没有自动降温或升温手段，则会造成燃料、电力浪费。

发明内容

本发明目的之一在于提供一种窑炉，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题。

另外，本发明目的之二在于提供一种窑炉的节能控制方法。

此外，本发明目的之三在于提供一种窑炉的管理系统及存储介质。

为解决上述技术问题所采用的技术方案：

本发明提供一种窑炉，包括窑炉本体、检测装置和工控机，所述窑炉本体具有用于加热陶瓷坯体的加热腔，所述加热腔内设有烧嘴，所述检测装置设在窑炉本体的进口端前以检测陶瓷坯体通过，所述检测装置和烧嘴均与工控机电连接。

本发明至少具有如下的有益效果：在窑炉本体的进口端前设置检测装置，用来检测是否有陶瓷坯体通过，进而判断窑炉本体是否处于空窑状态，若是，工控机则控制加热腔内的烧嘴关闭，以节省燃料。

另一方面，本发明提供一种窑炉的节能控制方法，包括如下步骤：

通过检测装置采集窑头前的检测点是否有陶瓷坯体的信息，以所述检测装置产生的无陶瓷坯体的信号为第一检测信号；

获取窑炉内的烧嘴与所述检测点之间的距离L；

获取所述窑炉的输送速度v；

根据公式t=L/v，得出第一时间t1；

获取所述第一检测信号的持续时间T；

比较T和t1的大小，若T≥t1，则控制所述烧嘴关闭。

本发明至少具有如下的有益效果：在窑头前设置检测点，利用检测装置来获取检测点处是否有陶瓷坯体通过的信息；设定好的检测点与窑炉内的烧嘴之间的距离L是恒定不变的，采集窑炉对陶瓷坯体的输送速度v，根据t= L/v便可直接得出第一时间t1，此时第一时间t1反映陶瓷坯体从检测点移动至烧嘴处所用的时间；获取检测装置产生第一检测信号的持续时间T，通过对T和t1的大小进行比较分析，若T≥t1，则表明在该陶瓷坯体移动至烧嘴处后，检测点处仍没有陶瓷坯体输送过来，那么，控制烧嘴关闭，避免因空窑时间过长而造成大量能源浪费，十分符合当前节能环保的要求。

作为上述技术方案的进一步改进，所述根据公式t=L/v，得出第一时间t1的步骤，包括如下步骤：

根据公式t=L/v，得出陶瓷坯体从所述检测点移动至所述烧嘴所用的时间t11；

在接收到所述第一检测信号时，获取所述烧嘴所处的区域的当前工作温度T1和最低工作温度T2；

根据公式△T=T1-T2，得出第一温度差△T1；

获取所述烧嘴所处的区域的降温速率△v1；

根据公式t=△T1/△v1，得出降温所需的时间t12；

根据公式t=t11-t12，得出第一时间t1。

考虑到窑炉内的温度变化范围影响，首先通过t=L/v，得出陶瓷坯体从检测点移动至烧嘴所用的时间t11，然后在接收到第一检测信号时，获取烧嘴所处区域的当前工作温度T1，进而将当前工作温度T1与设定的最低工作温度T2相减，得出第一温度差△T1，接着，获取降温速率△v1，利用t=△T1/△v1，得出当前工作温度T1下降到最低工作温度T2所需的时间t12，最终通过t=t11-t12，得出第一时间t1，于是，在产生第一检测信号起，相隔t1时间便可关闭烧嘴，采用如此的控制方法，在保证窑炉能对陶瓷坯体进行正常加热的同时，能够将烧嘴的关闭时间提前，进一步节省能源。

作为上述技术方案的进一步改进，所述窑炉包括低温区、中温区和高温区；

所述低温区设有n组烧嘴，n=1,2,⋯，N，第n组烧嘴与所述检测点之间的距离记为Ln，对应第n组烧嘴得出的第一时间为t1n，若T≥t1n，则控制第n组烧嘴关闭；

所述中温区设有m组烧嘴，m=1,2,⋯，N，第m组烧嘴与所述检测点之间的距离记为Lm，对应第m组烧嘴得出的第一时间为t1m，若T≥t1m，则控制第m组烧嘴的开度按第一比例M变小；

所述高温区设有s组烧嘴，s=1,2,⋯，N，第s组烧嘴与所述检测点之间的距离记为Ls，对应第s组烧嘴得出的第一时间为t1s，若T≥t1s，则控制第s组烧嘴的开度按第二比例S变小。

窑炉包括低温区、中温区和高温区三部分，由于中温区和高温区的温度比低温区的高得多，而且，通过排烟管道将高温区的高温烟气通入低温区，能促使低温区的温度维持一定时间，因此，可将低温区的烧嘴直接关闭，以节约能源；由于中温区和高温区的升温幅度比低温区大，因此，中温区和高温区的烧嘴需要逐渐关小开度，促使温度慢慢下降，促使中温区和高温区的温度能够迅速恢复正常工作状态，避免窑炉升温时间较长，从而实现窑炉能快速恢复生产。

作为上述技术方案的进一步改进，窑炉的节能控制方法还包括如下步骤：

根据公式t=L/v，得出所述陶瓷坯体从所述检测点移动至所述烧嘴所用的时间t21；

以所述检测装置产生的有陶瓷坯体的信号为第二检测信号，在接收到所述第二检测信号时，获取所述烧嘴所处的区域的工作温度T3和当前温度T4；

根据公式△T=T3-T4，得出第二温度差△T2；

获取所述烧嘴所处的区域的升温速率△v2；

根据公式t=△T2/△v2，得出升温所需的时间t22；

根据公式t=t21-t22，得出第二时间t2；

在接收到所述第二检测信号起，间隔时间达t2，则控制所述烧嘴的开度以第三比例P变大。

在窑炉处于空窑状态时，通过检测装置获知检测点有陶瓷坯体通过，则需要将窑炉内的温度上升至工作状态，以对陶瓷坯体进行加热；在获得检测点与窑炉内的烧嘴之间的距离L以及窑炉对陶瓷坯体的输送速度v后，便可计算陶瓷坯体从检测点移动至烧嘴所用的时间t21；然后，在接收到第二检测信号的一刻，采集烧嘴所处区域的当前温度T4，并通过工作温度T3和当前温度T4相减，得出第二温度差△T2，接着，获取升温速率△v2，利用t=△T2/△v2，得出当前温度T4上升至工作温度T3所需的时间t22，最终通过t=t21-t22，得出第二时间t2，于是，在产生第二检测信号起相隔t2时间便可控制烧嘴的开度以第三比例P增加，采用如此控制方法，在保证窑炉能对陶瓷坯体进行正常加热的同时，精准控制烧嘴动作的时间，避免烧嘴过快动作，而浪费能源。

作为上述技术方案的进一步改进，所述根据公式t=t21-t22，得出第二时间t2的步骤，包括如下步骤：

根据公式t=t21-t22，得出第三时间t23；

根据公式t=t23-k，得出第二时间t2，其中，k为温度稳定所用的时间，k为常数。

考虑到陶瓷坯体的质量受温度波动的影响，如果温度波动较大，将会导致陶瓷坯体的质量下降，严重影响生产效益；当升温结束后，还得等待温度稳定下来，因此，通过公式t=t21-t22-k，得出的第二时间t2更为精确，既能保证在陶瓷坯体到达窑炉内时炉内温度稳定，有利于提升成品合格率，而且，又能精确控制升温时间点，节约能源。

作为上述技术方案的进一步改进，通过热电偶采集所述窑炉内的当前工作温度T1和当前温度T4。热电偶具有测量精度高、可测量的温度范围大和抗干扰能力强的优点，采用热电偶，能够采集精确的温度数据，真实反映温度情况，从而使控制方面更加精准，节约能源。

作为上述技术方案的进一步改进，通过温控表获取所述升温速率△v2。温控表的温度控制精度高，能够精确控制升温速率，从而有利于精确控制烧嘴动作的时间，实现节能环保的目的。

另一方面，本发明提供一种窑炉的管理系统，包括：存储器，用于存储计算机程序；处理器，用于执行所述计算机程序以实现如上所述窑炉的节能控制方法的步骤。

另一方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述窑炉的节能控制方法的步骤。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明；

图1是本发明实施例所提供的窑炉的节能控制方法的流程图；

图2是本发明实施例所提供的窑炉的节能控制方法的流程图；

图3是本发明实施例所提供的窑炉的节能控制方法的流程图；

图4是本发明实施例所提供的窑炉的结构示意图。

附图中标记如下：300、检测点；400、窑炉；410、第一组烧嘴；420、第二组烧嘴；430、第三组烧嘴；440、第四组烧嘴。

具体实施方式

本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，如果具有“若干”之类的词汇描述，其含义是一个或者多个，多个的含义是两个及以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二、第三只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

附图4中，箭头的方向表示陶瓷坯体的移动方向。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参照图1至图4，下面对本发明的窑炉及其节能控制方法、管理系统以及存储介质举出若干实施例。

如图4所示，本发明实施例提供了一种窑炉，包括窑炉本体、检测装置和工控机，窑炉本体具有用于加热陶瓷坯体的加热腔，陶瓷坯体被输送至加热腔，进行加热处理。加热腔内设有烧嘴，加热腔沿窑炉本体的长度方向设置不同的加热区域，每个加热区域均设置烧嘴。如图4所示，沿窑炉本体的长度方向依次设置有第一组烧嘴410、第二组烧嘴420、第三组烧嘴430和第四组烧嘴440。检测装置设在窑炉本体的进口端前，以检测陶瓷坯体通过。在本实施例中，检测装置为光电开关，窑炉本体的进口端前设置一个检测点300，检测装置设在检测点300处。

并且，检测装置和烧嘴均与工控机电连接。当无陶瓷坯体通过时，检测装置产生第一检测信号并发送至工控机处，有利于实现工控机对烧嘴进行关闭控制，以节约能源。当有陶瓷坯体通过时，检测装置产生第二检测信号并发送至工控机处，有利于实现工控机对烧嘴进行开启或开度增大的控制，促使加热腔的温度达到加热要求，对陶瓷坯体进行加热，以生产出合格的陶瓷产品。

如图1和图4所示，本发明实施例一提供了一种窑炉的节能控制方法，包括如下步骤：

S110：通过检测装置采集窑头前的检测点300是否有陶瓷坯体的信息，以检测装置产生的无陶瓷坯体的信号为第一检测信号。在本实施例中，检测点300设在窑头的前方位置，检测点300与窑头之间的距离，可根据实际情况设定，当然包括，检测点300设在窑头处。陶瓷坯体在输送机构的作用下经过检测点300，然后从窑头进入窑炉400的内部被加热，最后从窑尾出来。

检测装置位于检测点300处，检测装置为光电开关，光电开关具有稳定性好、检测速度快等优点，有助于实现精确控制烧嘴动作的时间。光电开关可以往下发射检测光束，促使检测光束能够经陶瓷坯体的上表面反射而被光电开关而接收，从而使得光电开关产生检测信号；若未被陶瓷坯体反射检测光束，则光电开关产生另一检测信号。

S120：获取窑炉内的烧嘴与检测点300之间的距离L。在设定好检测点300的位置后，检测点300与窑炉400之间的距离就确定下来，而窑炉400内的烧嘴也是固定着，因此，检测点300与烧嘴之间的距离L是恒定不变的，在窑炉400安装好、检测点300设定好之后，L的数值便可获得。若沿着窑炉400的长度方向设置多组烧嘴，则可获得每一组烧嘴与检测点300之间的距离，分别为L1，L2，…，LN，N为自然数。

S130：获取窑炉400的输送速度v。输送速度v指的是陶瓷坯体的移动速度，也是棍棒的线速度，可以通过编码器直接获取棍棒的线速度。在其他一些实施例中，电机通过减速机带动棍棒旋转，通过采集电机输出轴的转速，在获知减速机的传动比和棍棒的直径后，得到棍棒的线速度。在采集电机输出轴的转速时，可以采集电机的变频器输出频率，然后通过常规的频率与转速之间的关系式，得出电机的转速。变频器的输出频率会有微小差别，电机通过减速机来驱动棍棒运动，棍棒的线速度误差较小，可以忽略不计，因此，陶瓷坯体如砖块从检测点300至窑尾都是匀速移动的。

S140：根据公式t=L/v，得出第一时间t1。在获得烧嘴与检测点300之间的距离L以及输送速度v后，便可直接计算得到第一时间t1，此时，t1表示陶瓷坯体从检测点300移动至烧嘴处所用的时间。由于检测装置在陶瓷坯体的后端完全通过检测点300的一刻，产生第一检测信号，然后，自第一检测信号产生那刻起算，经过t1时间后，陶瓷坯体的后端完全通过烧嘴，因此，无需考虑陶瓷坯体的长度影响。

S150：获取第一检测信号的持续时间T。检测装置在检测最后一块陶瓷坯体完全通过检测点300时，便会产生第一检测信号，并发送至窑炉400的工控机处，由于后续暂无陶瓷坯体通过检测点300，则第一检测信号将会持续一段时间，直至检测装置检测到有陶瓷坯体通过检测点300。工控机处能够获得第一检测信号持续的时间T。

S160：比较T和t1的大小，若T≥t1，则控制烧嘴关闭。在获得T和t1的数据后，工控机将会进行逻辑比较，分析T和t1的大小，若T≥t1，则表明在该陶瓷坯体移动至烧嘴处后，检测点300处仍没有陶瓷坯体输送过来，那么工控机发出控制指令，控制烧嘴关闭。可以理解的是，由于计算的时间的精确度较高，T不一定刚好等于t1。另外，当检测装置检测到有陶瓷坯体通过检测点300时，第一检测信号的持续时间T将复位为零。

在本实施例中，当T等于t1或者稍大于t1时，便控制烧嘴关闭。而在其他一些实施例中，工作人员会设定：当T大于或等于t1和某个设定时间值如5分钟，则控制烧嘴关闭。

如此设计，便能避免窑炉400因空窑时间过长而浪费大量能源，十分符合当前节能环保的要求。

若T<t1，则表明最后一块陶瓷坯体移动至烧嘴前，检测装置检测到有陶瓷坯体通过检测点300，则无需关闭烧嘴。

一般的，窑炉400内设置多组烧嘴，如图4所示，窑炉400内沿窑头至窑尾的方向依次设有第一组烧嘴410、第二组烧嘴420、第三组烧嘴430和第四组烧嘴440，每一组烧嘴与检测点300之间的距离是固定值，且当均满足T≥t1，则每一组烧嘴依次关闭。

因此，采用上述控制方法，能够实现多组烧嘴依次关闭，从而防止窑炉400由于空窑状态持续过长而造成燃料、电力浪费。

如图1、图2和图4所示，在其他一些实施例中，上述步骤S140：根据公式t=L/v，得出第一时间t1，包括如下步骤：

S141：根据公式t=L/v，得出陶瓷坯体从检测点300移动至烧嘴所用的时间t11。

S142：在接收到第一检测信号时，获取烧嘴所处的区域的当前工作温度T1和最低工作温度T2。窑炉400内具有多个工作区域，每个区域都具有设定好的最高的工作温度和最低工作温度T2，以对陶瓷坯体进行有效的加热，窑炉400内的温度会在最高工作温度和最低工作温度T2的范围内变化。在本实施例中，可以通过热电偶采集窑炉内的当前工作温度T1。

S143：根据公式△T=T1-T2，得出第一温度差△T1，第一温度差△T1表示当前工作温度T1下降至最低工作温度T2的幅度值。

S144：获取烧嘴所处的区域的降温速率△v1。可以通过温控表获得降温速率△v1。在其他一些实施例中，通过窑炉降温试验，获得窑炉降温曲线，从而可获取窑炉的降温速率△v1。在本实施例中，在陶瓷坯体生产过程中，窑炉400第一次降温，此时采集相关的温度数据和时间数据，并使用这些实验数据，计算出降温速率△v1；并以该降温速率△v1作为下一次空窑降温的设定数据，代入公式t=△T1/△v1，以获得降温所需时间t12，同时，继续采集相关的温度数据和时间数据，以计算出新的降温速率，新的降温速率作为矫正数据，为下一次空窑降温工作提供更为精确的降温速率。

S145：根据公式t=△T1/△v1，得出降温所需的时间t12。在得到第一温度差△T1和降温速率△v1后，便可通过计算，获知窑炉温度降至最低工作温度T2所需要的时间t12。

S146：根据公式t=t11-t12，得出第一时间t1。

在本实施例中，考虑到窑炉400内的温度变化范围影响，首先通过t=L/v，得出陶瓷坯体从检测点300移动至烧嘴所用的时间t11，然后在接收到第一检测信号时，获取烧嘴所处区域的当前工作温度T1，进而将当前工作温度T1与设定的最低工作温度T2相减，得出第一温度差△T1，接着，获取降温速率△v1，利用t=△T1/△v1，得出当前工作温度T1下降到最低工作温度T2所需的时间t12，最终通过t=t11-t12，得出第一时间t1。于是，在产生第一检测信号起，相隔t1时间便可关闭烧嘴。采用如此的控制方法，在保证窑炉400能对陶瓷坯体进行正常加热的同时，能够将烧嘴的关闭时间提前，更加精确控制烧嘴关闭的时间，从而进一步节省能源。

另外，本发明实施例二提供一种窑炉的节能控制方法。一般的，窑炉包括低温区、中温区和高温区。

在上述实施例一的基础上，作出如下改进：

低温区设有n组烧嘴，n=1,2,⋯，N（N为自然数），第n组烧嘴与检测点300之间的距离记为Ln，对应第n组烧嘴得出的第一时间为t1n。采用实施例一的节能控制方法，获得T和t1n的数值后，对它们进行比较分析，若T≥t1n，则控制第n组烧嘴关闭。

由于中温区和高温区的温度比低温区的高得多，而且，通过排烟管道将高温区的高温烟气通入低温区，能促使低温区的温度维持一定时间，因此，可将低温区的烧嘴直接关闭，以节约能源。而且，可以通过控制由高温区流进低温区的高温烟气的流量，来实现低温区的降温控制，促使低温区的温度慢慢下降。

中温区设有m组烧嘴，m=1,2,⋯，N（N为自然数），第m组烧嘴与检测点300之间的距离记为Lm，对应第m组烧嘴得出的第一时间为t1m。采用实施例一的节能控制方法，来获得T和t1m的数值，然后对它们进行比较分析，若T≥t1m，则控制第m组烧嘴的开度按第一比例M变小。

高温区设有s组烧嘴，s=1,2,⋯，N（N为自然数），第s组烧嘴与检测点300之间的距离记为Ls，对应第s组烧嘴得出的第一时间为t1s。通过实施例一的节能控制方法，来获取T和t1s的数值，接着，对T和t1s进行逻辑比较，若T≥t1s，则控制第s组烧嘴的开度按第二比例S变小。

由于中温区和高温区的升温幅度比低温区大，因此，中温区和高温区的烧嘴需要逐渐关小开度，促使温度慢慢下降，促使中温区和高温区的温度能够迅速恢复正常工作状态，避免窑炉升温时间较长，从而实现窑炉能快速恢复生产。第一比例M和第二比例S的数值，可由工作人员设定，在降温过程中，要确保高温区的温度始终高于中温区的温度。

如图1、图3和图4所示，进一步的，窑炉的节能控制方法还包括如下步骤：

S210：根据公式t=L/v，得出陶瓷坯体从检测点300移动至烧嘴所用的时间t21。在获得检测点300与对应的烧嘴之间的距离L以及窑炉的输送速度v后，通过计算便可算出时间t21。

S220：以检测装置产生的有陶瓷坯体的信号为第二检测信号，在接收到第二检测信号时，获取烧嘴所处的区域的工作温度T3和当前温度T4。窑炉400内会设置多个工作区域，每个工作区域都有工作温度T3，工作温度T3可由工作人员设定，且工作温度T3的数值在最高工作温度和最低工作温度T2之间的范围内进行选择。在本实施例中，通过热电偶采集窑炉内的当前温度T4。

S230：根据公式△T=T3-T4，得出第二温度差△T2，第二温度差△T2表示当前温度T4上升至工作温度T3的幅度值。

S240：获取烧嘴所处的区域的升温速率△v2。可以通过温控表获取升温速率△v2。在其他一些实施例中，通过窑炉升温试验，获得窑炉升温曲线，从而可获取窑炉的升温速率△v2。当然，也可以如上述降温速率△v1的不断更新校正的做法，窑炉每次升温，都可采集温度数据和时间数据，从而得到升温速率△v2，作为下一次升温的设定数据。

S250：根据公式t=△T2/△v2，得出升温所需的时间t22。

S260：根据公式t=t21-t22，得出第二时间t2。

S270：在接收到第二检测信号起，间隔时间达t2，则控制烧嘴的开度以第三比例P变大。第三比例P可由工作人员设定。第三比例P可以为固定值或非固定值。

在窑炉400处于空窑状态时，通过检测装置获知检测点300将有陶瓷坯体通过，则需要将窑炉400内的温度上升至工作状态，以对陶瓷坯体进行加热。在获得检测点300与窑炉400内的烧嘴之间的距离L以及窑炉400对陶瓷坯体的输送速度v后，便可计算陶瓷坯体从检测点300移动至烧嘴所用的时间t21。

然后，在接收到第二检测信号的一刻，采集烧嘴所处区域的当前温度T4，并通过工作温度T3和当前温度T4相减，得出第二温度差△T2；接着，获取升温速率△v2，利用t=△T2/△v2，得出当前温度T4上升至工作温度T3所需的时间t22，最终通过t=t21-t22，得出第二时间t2。

于是，在产生第二检测信号起算，相隔t2时间便可控制烧嘴的开度以第三比例P逐步增加，采用如此控制方法，在保证窑炉400能对陶瓷坯体进行正常加热的同时，精准控制烧嘴动作的时间，避免烧嘴过快动作，而浪费能源。

考虑到陶瓷坯体的质量受温度波动的影响，如果温度波动较大，将会导致陶瓷坯体的质量下降，严重影响生产效益。因此，根据公式t=t21-t22，得出第二时间t2的步骤，包括如下步骤：

根据公式t=t21-t22，得出第三时间t23。

根据公式t=t23-k，得出第二时间t2，其中，k为温度稳定所用的时间，k为常数。

k为人为设定值，工作人员可直接输入工控机的程序中，k可以是1min，2min，等等。在其他一些实施例中，在每次窑炉从空窑状态升温至工作温度T3后，采集温度稳定所需的时间k，并且，该次采集的时间k可以作为下一次空窑升温时代入的数据使用。

当升温结束后，还得等待温度稳定下来，因此，通过公式t=t21-t22-k，得出的第二时间t2更为精确，既能保证在陶瓷坯体到达窑炉400内时炉内温度稳定，有利于提升成品合格率，而且，又能精确控制升温时间点，节约能源。

比如，窑炉处于空窑状态，烧嘴都熄火，导致窑炉内的温度下降。假设窑炉内的某个区域下降了100℃，当检测装置检测到有陶瓷坯体达到检测点300，则需要对窑炉内的该区域进行升温，如上升温度幅度值达100℃，窑炉才能正常工作。

通过温控表获得点火升温的速率△v2，假设为20℃/min，通过代入上述相应的公式，便可计算出升温所需的时间t22为5min。

然后，计算陶瓷坯体从检测点300移动至窑炉内的该区域所用的时间t21。假设陶瓷坯体从检测点300移动至该区域的距离L为30m，窑炉的输送速度v为3.02m/min，那么代入上述相应的公式后，便可得出t21为9.934min。最终，根据公式t=t21-t22，得出t2为4.934min，也就是说，在检测装置产生第二检测信号时，过了4.934min后，控制烧嘴点火，自动升温，通过PID调节仪来控制烧嘴的开度，有助于实现实时温度上升并与工作温度T3相等；再过5min，陶瓷坯体移动至烧嘴所在区域，该区域的温度也同时上升至工作温度T3，即可正常生产。

进一步的，在考虑温度稳定时间的情况下，假设温度稳定需要的时间k为1.5min，则根据公式t=t21-t22-k，得出t2为3.434min，也即是说烧嘴点火的时间提前了，促使陶瓷坯体到达窑炉400内时，炉内温度处于稳定状态，如此设计，有利于提升成品合格率，而且，又能精确控制升温时间点，节约能源。

应该理解的是，虽然说明书附图给出的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是，这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。

而且，流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。

其中，本发明所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。

基于上述窑炉的节能控制方法，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上窑炉的节能控制方法的步骤。

基于上述窑炉的节能控制方法，本发明实施例提供一种窑炉的管理系统，包括：存储器，用于存储计算机程序；处理器，用于执行计算机程序以实现如上窑炉的节能控制方法的步骤。处理器用于提供计算和控制能力。存储器包括非易失性存储介质、内存储器，该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。在本实施例中，窑炉的管理系统包括工控机，其中，处理器可以与检测装置、烧嘴、热电偶等电连接，以实现信号的传递。

以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种窑炉，其特征在于，包括窑炉本体、检测装置和工控机，所述窑炉本体具有用于加热陶瓷坯体的加热腔，所述加热腔内设有烧嘴，所述检测装置设在窑炉本体的进口端前以检测陶瓷坯体通过，所述检测装置和烧嘴均与工控机电连接。

2.一种窑炉的节能控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

通过检测装置采集窑头前的检测点是否有陶瓷坯体的信息，以所述检测装置产生的无陶瓷坯体的信号为第一检测信号；

获取窑炉内的烧嘴与所述检测点之间的距离L；

获取所述窑炉的输送速度v；

根据公式t=L/v，得出第一时间t1；

获取所述第一检测信号的持续时间T；

比较T和t1的大小，若T≥t1，则控制所述烧嘴关闭。

3.根据权利要求2所述的窑炉的节能控制方法，其特征在于，所述根据公式t=L/v，得出第一时间t1的步骤，包括如下步骤：

根据公式t=L/v，得出陶瓷坯体从所述检测点移动至所述烧嘴所用的时间t11；

在接收到所述第一检测信号时，获取所述烧嘴所处的区域的当前工作温度T1和最低工作温度T2；

根据公式△T=T1-T2，得出第一温度差△T1；

获取所述烧嘴所处的区域的降温速率△v1；

根据公式t=△T1/△v1，得出降温所需的时间t12；

根据公式t=t11-t12，得出第一时间t1。

4.根据权利要求2或3所述的窑炉的节能控制方法，其特征在于，所述窑炉包括低温区、中温区和高温区；

所述低温区设有n组烧嘴，n=1,2,⋯，N，第n组烧嘴与所述检测点之间的距离记为Ln，对应第n组烧嘴得出的第一时间为t1n，若T≥t1n，则控制第n组烧嘴关闭；

所述中温区设有m组烧嘴，m=1,2,⋯，N，第m组烧嘴与所述检测点之间的距离记为Lm，对应第m组烧嘴得出的第一时间为t1m，若T≥t1m，则控制第m组烧嘴的开度按第一比例M变小；

所述高温区设有s组烧嘴，s=1,2,⋯，N，第s组烧嘴与所述检测点之间的距离记为Ls，对应第s组烧嘴得出的第一时间为t1s，若T≥t1s，则控制第s组烧嘴的开度按第二比例S变小。

5.根据权利要求3所述的窑炉的节能控制方法，其特征在于，还包括如下步骤：

根据公式t=L/v，得出所述陶瓷坯体从所述检测点移动至所述烧嘴所用的时间t21；

以所述检测装置产生的有陶瓷坯体的信号为第二检测信号，在接收到所述第二检测信号时，获取所述烧嘴所处的区域的工作温度T3和当前温度T4；

根据公式△T=T3-T4，得出第二温度差△T2；

获取所述烧嘴所处的区域的升温速率△v2；

根据公式t=△T2/△v2，得出升温所需的时间t22；

根据公式t=t21-t22，得出第二时间t2；

在接收到所述第二检测信号起，间隔时间达t2，则控制所述烧嘴的开度以第三比例P变大。

6.根据权利要求5所述的窑炉的节能控制方法，其特征在于，所述根据公式t=t21-t22，得出第二时间t2的步骤，包括如下步骤：

根据公式t=t21-t22，得出第三时间t23；

根据公式t=t23-k，得出第二时间t2，其中，k为温度稳定所用的时间，k为常数。

7.根据权利要求5所述的窑炉的节能控制方法，其特征在于，通过热电偶采集所述窑炉内的当前工作温度T1和当前温度T4。

8.根据权利要求5所述的窑炉的节能控制方法，其特征在于，通过温控表获取所述升温速率△v2。

9.一种窑炉的管理系统，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序以实现如权利要求2至8中任一项所述窑炉的节能控制方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求2至8中任一项所述窑炉的节能控制方法的步骤。

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