CN114214860A - 一种流浆箱运行参数的优化方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于造纸技术领域，具体提供了一种流浆箱运行参数的优化方法及系统，所述方法包括：DCS集散控制系统获取流浆箱运行参数；DCS集散控制系统将所述运行参数发送至PC端，PC端结合云端数据库对所述运行参数进行对比分析处理，得到多个可行性数据；基于对多个可行性数据的计算得到多个预选参数；根据当前的预选参数控制纸机动作；通过QCS质量检测系统判断所述纸机动作得到纸张的质量；基于所述判断结果，确定其中一个预选参数作为最佳参数。本发明使造纸行业对于造纸过程中各个数据的实时监控，对于温度，唇板开度，上浆流量等各个条件的考虑，从而更加提高纸张质量和产量，节约成本。
Description
技术领域
本发明属于造纸技术领域，尤其涉及一种流浆箱运行参数的优化方法及系统。
背景技术
伴随着工业化生产的提高，环保问题愈加被重视，对污染相对较中的造纸行业提出比较大的挑战，采用新技术提高产量与质量至关重要，流浆箱作为备浆流送和纸张成型的关键设备。其中，纸机车速和纸幅宽度增加又对流浆箱的发展起到重要作用，气垫式流浆箱早已不能达到高速生产要求，水力式流浆箱是现在主要高速生产中主要使用的，纸料从喷出到定型时间只有几分之一秒，然而在这样短暂时间下，起到至关重要的数据有唇板开度、网速信号、浆网速比，这三者又影响到总压头压力，总压头压力又直接影响到纸张质量和产量。传统流浆箱运行参数的控制优化线路比较简单，容易实现，成本比较低的一些优点，但主要存在以下缺点：由于算法存在理论中受到影响因素比较多，比如地理位置，温度等影响较大，需要通过对每一个地点进行算法优化。收集大量数据需要生产线一直运作需要花费大量时间和成本，在长时间测量过程中，无法避免数据偏差较大影响数据结果。每一条造纸生产线除流浆箱外其他设备的不一致也会对总压头压力造成影响，只能尽量保证大多条件一致。
发明内容
本发明的目的在于提供一种流浆箱运行参数的优化方法及系统，旨在解决目前的流浆箱运行参数的控制优化中，影响因素多，需要通过对每一个地点进行优化，收集大量数据需要花费大量时间和成本，在长时间测量过程中，无法避免数据偏差较大影响数据结果的问题。
为实现上述目的，本发明提供了如下的方案。
第一方面，本发明提供了一种流浆箱运行参数的优化方法，所述的优化方法包括：
步骤S100：DCS集散控制系统获取流浆箱运行参数；
步骤S200：DCS集散控制系统将所述运行参数发送至PC端，PC端结合云端数据库对所述运行参数进行对比分析处理，得到多个可行性数据；
步骤S300：基于对多个可行性数据的计算得到多个预选参数；
步骤S400：根据当前的预选参数控制纸机动作；
步骤S500：通过QCS质量检测系统判断所述纸机动作得到纸张的质量；
步骤S600：基于所述判断结果，确定其中一个预选参数作为最佳参数。
在本发明提供的一些实施例中，所述步骤S600具体包括:
在所述纸张的质量为合格时，将当前的预选参数作为最佳参数，并将所述最佳参数整理储存在云端数据库中，并按照所述最佳参数控制纸机动作；
在所述纸张的质量为不合格时，改变预选参数，并执行步骤S400、步骤S500和步骤S600。
在本发明提供的一些实施例中，所述运行参数包括流浆箱网速、流浆箱浆速、流浆箱唇板开度和流浆箱温度。
在本发明提供的一些实施例中，所述流浆箱温度通过温度补偿器进行控制。
在本发明提供的一些实施例中，所述根据当前的预选参数控制纸机动作的步骤包括：通过总压控制、上浆流量控制盒唇板开度控制使纸机动作。
在本发明提供的一些实施例中，通过QCS质量检测系统把克重、水份数据上传至DCS集散控制系统，并把数据传输给稀释水系统，稀释水系统通过控制大量稀释水控制阀控制进入流浆箱稀释水流量。
在本发明提供的一些实施例中，所述DCS集散控制系统根据总压头压力的测试值和设定值经过4-20mA信号来控制冲浆泵转速。
在本发明提供的一些实施例中，所述总压头压力根据浆网速比设置，所述浆网速比中的网速根据云端数据库提供，所述浆网速比中的浆速J根据
进行计算，其中，g为重力加速度，μ为喷浆系数，p为流浆箱总压。
第二方面，在本发明提供的另一个实施例中，一种流浆箱运行参数的优化系统，所述优化系统包括：
云端数据库，所述云端数据库用于储最佳参数；
PC端，用于接收自DCS集散控制系统发送的运行参数以及QCS质量控制系统发送的最佳参数，并结合云端数据库对所述运行参数进行对比分析处理，得到多个可行性数据，基于对多个可行性数据的计算得到多个预选参数；
DCS集散控制系统，用于获取流浆箱运行参数，将所述运行参数发送至PC端；根据当前的预选参数控制纸机动作；
QCS质量控制系统，用于判断所述纸机动作得到纸张的质量，基于所述判断结果，确定其中一个预选参数作为最佳参数，并将所述最佳参数发送给PC端；
稀释水系统，用于控制大量稀释水控制阀控制进入流浆箱稀释水流量。
与现有技术相比，本发明提供的优化方法和系统，通过改变多个条件来实现的流浆箱的智能优化系统，运用到云端数据库，从而使造纸行业对于造纸过程中各个数据的实时监控，故障排除起到关键作用，并且在流浆箱系统中，提高纸张质量不光只需要优化浆网速比，对于温度，唇板开度，上浆流量等各个条件的考虑，从而更加提高纸张质量和产量，节约成本，减少世界污染会起到很大作用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例。
图1为本发明实施例提供的一种流浆箱运行参数的优化方法的实现流程图；
图2为本发明实施例提供的一种流浆箱运行参数的优化系统的原理框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，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例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
目前，传统流浆箱运行参数的控制优化线路比较简单，容易实现，成本比较低的一些优点，但主要存在以下缺点：由于算法存在理论中受到影响因素比较多，比如地理位置，温度等影响较大，需要通过对每一个地点进行算法优化。收集大量数据需要生产线一直运作需要花费大量时间和成本，在长时间测量过程中，无法避免数据偏差较大影响数据结果。每一条造纸生产线除流浆箱外其他设备的不一致也会对总压头压力造成影响，只能尽量保证大多条件一致。
为解决上述问题，本发明提供了一种流浆箱运行参数的优化方法及系统。
本发明先进行理论仿真对唇板开度，浆网速比两个数据进行分析处理来控制总压信号，测试中依次增加实验条件，得到比较精确数值之后进行实地测试，通过不断优化实现增产。
本发明提供的优化方法和系统，通过改变多个条件来实现的流浆箱的智能优化系统，运用到云端数据库，从而使造纸行业对于造纸过程中各个数据的实时监控，故障排除起到关键作用，并且在流浆箱系统中，提高纸张质量不光只需要优化浆网速比，对于温度，唇板开度，上浆流量等各个条件的考虑，从而更加提高纸张质量和产量，节约成本。
以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
如图1所示，在本发明提供的一个实施例中，一种流浆箱运行参数的优化方法，所述的优化方法包括：
步骤S100：DCS集散控制系统获取流浆箱运行参数；
在本发明实施例提供的步骤S100中，所述运行参数包括流浆箱网速、流浆箱浆速、流浆箱唇板开度和流浆箱温度等数据；
步骤S200：DCS集散控制系统将所述运行参数发送至PC端，PC端结合云端数据库对所述运行参数进行对比分析处理，得到多个可行性数据；
步骤S300：基于对多个可行性数据的计算得到多个预选参数；
步骤S400：根据当前的预选参数控制纸机动作；
步骤S500：通过QCS质量检测系统判断所述纸机动作得到纸张的质量；
步骤S600：基于所述判断结果，确定其中一个预选参数作为最佳参数。
进一步的，在本发明实施例中，所述步骤S600具体包括:
在所述纸张的质量为合格时，将当前的预选参数作为最佳参数，并将所述最佳参数整理储存在云端数据库中，并按照所述最佳参数控制纸机动作；
在所述纸张的质量为不合格时，改变预选参数，并执行步骤S400、步骤S500和步骤S600。
在本发明实施例中，系统开机后首先进行初始化，模块的初始化，其中模块包括检测唇板开度，检测网速，检测温度，QCS质量检测系统等的一些初始化，每个模块初始化互不干扰，初始化完成以后各个模块数据上传到数据库，数据库实时进行显示。数据库通过分析计算对比得到多种可行性数据，智能算法把可行性数据计算得到最佳参数，改变最佳参数运行检测纸张质量是否合格，如果合格把这些数据整理放入数据库进行处理得到最优数据，如果不合格返回数据库对比继续数据处理。
在本发明提供的一些实施例中，所述流浆箱温度通过温度补偿器进行控制。
在本发明提供的一些实施例中，所述根据当前的预选参数控制纸机动作的步骤包括：通过总压控制、上浆流量控制盒唇板开度控制使纸机动作。
在本发明提供的一些实施例中，通过QCS质量检测系统把克重、水份数据上传至DCS集散控制系统，并把数据传输给稀释水系统，稀释水系统通过控制大量稀释水控制阀控制进入流浆箱稀释水流量。
在本发明提供的一些实施例中，所述DCS集散控制系统根据总压头压力的测试值和设定值经过4-20mA信号来控制冲浆泵转速。
在本发明提供的一些实施例中，所述总压头压力根据浆网速比设置，所述浆网速比中的网速根据云端数据库提供，所述浆网速比中的浆速J根据
进行计算，其中，g为重力加速度，μ为喷浆系数，p为流浆箱总压。
如图2所示，在本发明提供的另一个实施例中，一种流浆箱运行参数的优化系统，所述优化系统包括：
云端数据库700，所述云端数据库用于储最佳参数；
PC端100，用于接收自DCS集散控制系统发送的运行参数以及QCS质量控制系统发送的最佳参数，并结合云端数据库对所述运行参数进行对比分析处理，得到多个可行性数据，基于对多个可行性数据的计算得到多个预选参数；
DCS集散控制系统200，用于获取流浆箱300运行参数，将所述运行参数发送至PC端；根据当前的预选参数控制纸机动作；
QCS质量控制系统400，用于判断所述纸机动作得到纸张的质量，基于所述判断结果，确定其中一个预选参数作为最佳参数，并将所述最佳参数发送给PC端；
稀释水系统500，用于控制大量稀释水控制阀控制进入流浆箱稀释水流量。
具体的，在本发明实施例中，DCS系统收集流浆箱网速，浆速，唇板开度，温度等数据，上传至PC端经过智能算法处理，通过温度补偿器控制流浆箱温度，并且通过总压控制，上浆流量控制，唇板开度控制实现对纸张质量的调节，通过QCS质量检测系统把克重，水份数据上传至DCS，并把数据传输给稀释水系统。
进一步的，稀释水系统通过控制大量稀释水控制法控制进去流浆箱稀释水流量。
进一步的，DCS系统根据总压头压力的测试值和设定值经过4-20mA信号来控制冲浆泵转速，在冲浆泵把浆料打到布浆系统的同时会对总压头压力产生很大冲击，此时使用脉冲衰减器作用稳定后，再冲流浆箱喷射到网布。
进一步的，浆网速比控制可以根据数据库的到的网速,浆速根据
其中g为重力加速度，μ为喷浆系数，p为流浆箱总压。平常使用中根据浆网速比自动设置总压头压力。
本发明通过云端数据库收集大量数据，进行数据分析，得到大量可行性数据，通过智能算法得到线型曲线最终实现纸张质量优化。
综上所述，本发明提供的优化方法和系统，通过改变多个条件来实现的流浆箱的智能优化系统，运用到云端数据库，从而使造纸行业对于造纸过程中各个数据的实时监控，故障排除起到关键作用，并且在流浆箱系统中，提高纸张质量不光只需要优化浆网速比，对于温度，唇板开度，上浆流量等各个条件的考虑，从而更加提高纸张质量和产量，节约成本，减少世界污染会起到很大作用。
本发明的优化系统包括唇板开度，网速，浆网速比等数据信息收集到数据库中实时展现出来，并且可以使用更加直观线性方式展现。得到PID闭环控制参数可以实时通过DCS系统调节，也可以根据需求自行设定参数进行调节。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (9)
1.一种流浆箱运行参数的优化方法，其特征在于，所述的优化方法包括：
步骤S100：DCS集散控制系统获取流浆箱运行参数；
步骤S200：DCS集散控制系统将所述运行参数发送至PC端，PC端结合云端数据库对所述运行参数进行对比分析处理，得到多个可行性数据；
步骤S300：基于对多个可行性数据的计算得到多个预选参数；
步骤S400：根据当前的预选参数控制纸机动作；
步骤S500：通过QCS质量检测系统判断所述纸机动作得到纸张的质量；
步骤S600：基于所述判断结果，确定其中一个预选参数作为最佳参数。
2.根据权利要求1所述的流浆箱运行参数的优化方法，其特征在于，所述步骤S600具体包括:
在所述纸张的质量为合格时，将当前的预选参数作为最佳参数，并将所述最佳参数整理储存在云端数据库中，并按照所述最佳参数控制纸机动作；
在所述纸张的质量为不合格时，改变预选参数，并执行步骤S400、步骤S500和步骤S600。
3.根据权利要求2所述的流浆箱运行参数的优化方法，其特征在于，所述运行参数包括流浆箱网速、流浆箱浆速、流浆箱唇板开度和流浆箱温度。
4.根据权利要求3所述的流浆箱运行参数的优化方法，其特征在于，所述流浆箱温度通过温度补偿器进行控制。
5.根据权利要求4所述的流浆箱运行参数的优化方法，其特征在于，所述根据当前的预选参数控制纸机动作的步骤包括：通过总压控制、上浆流量控制盒唇板开度控制使纸机动作。
6.根据权利要求5所述的流浆箱运行参数的优化方法，其特征在于，通过QCS质量检测系统把克重、水份数据上传至DCS集散控制系统，并把数据传输给稀释水系统，稀释水系统通过控制大量稀释水控制阀控制进入流浆箱稀释水流量。
7.根据权利要求6所述的流浆箱运行参数的优化方法，其特征在于，所述DCS集散控制系统根据总压头压力的测试值和设定值经过4-20mA信号来控制冲浆泵转速。
8.根据权利要求7所述的流浆箱运行参数的优化方法，其特征在于，所述总压头压力根据浆网速比设置，所述浆网速比中的网速根据云端数据库提供，所述浆网速比中的浆速J根据
进行计算，其中，g为重力加速度，μ为喷浆系数，p为流浆箱总压。
9.一种基于权利要求1-8任一所述流浆箱运行参数的优化方法的优化系统，其特征在于，所述优化系统包括：
云端数据库，所述云端数据库用于储最佳参数；
PC端，用于接收自DCS集散控制系统发送的运行参数以及QCS质量控制系统发送的最佳参数，并结合云端数据库对所述运行参数进行对比分析处理，得到多个可行性数据，基于对多个可行性数据的计算得到多个预选参数；
DCS集散控制系统，用于获取流浆箱运行参数，将所述运行参数发送至PC端；根据当前的预选参数控制纸机动作；
QCS质量控制系统，用于判断所述纸机动作得到纸张的质量，基于所述判断结果，确定其中一个预选参数作为最佳参数，并将所述最佳参数发送给PC端；
稀释水系统，用于控制大量稀释水控制阀控制进入流浆箱稀释水流量。
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