CN1743776B - 热风干燥装置的温度控制方法及热风干燥装置 - Google Patents

Abstract

一种对湿润经纱进行干燥的热风干燥装置的干燥室的温度控制方法，在热风干燥装置的运转过程中，根据所检测的干燥室的内部温度与设定目标温度的偏差、按照PID计算结果来控制向所述干燥室送入的空气的加热量。热风干燥装置的温度控制方法，包括：对应于目标温度预先储存多个用于所述PID计算的积分常数和微分常数中至少任意一方及比例常数，当设定目标温度时，能从所述多个常数中选择对应于所述被设定的目标温度的各常数，并在热风干燥装置的运转中，根据所述偏差和所述被选择的各常数来实行PID计算。即使随着经纱种类或湿润经纱的输送速度等经纱上浆机的条件变更而使目标温度变更，也总能以高精度将干燥室的内部温度保持于目标温度。

Description

热风干燥装置的温度控制方法及热风干燥装置

技术领域

本发明涉及一种干燥湿润经纱的热风干燥装置的温度控制方法及热风干燥装置。

背景技术

已知在专利文献1中记载了一种对片状的经纱进行上浆并卷绕到经轴上的经纱上浆机所使用的、用热风来干燥湿润的经纱的热风干燥装置。专利文献1所述的热风干燥装置，包括：干燥室、将干燥室的内部温度作为干燥室内温度进行检测的温度检测器、向干燥室内部送入空气的送风机、配置在空气送风通道上的用于加热被送入干燥室内的空气的空气加热器、设定干燥室的内部的目标温度的设定器、及根据干燥室内温度与目标温度的偏差而控制由空气加热器加热的空气加热量的温度控制器。

另外，在热风干燥装置中，为了提高干燥室的内部温度的控制精度，近年来，作为温度控制器，使用的是例如其根据预先决定的所检测的内部温度对目标温度的偏差的比例、积分及微分的各常数进行PID计算并根据PID计算结果来调节控制空气加热量的调节阀开闭时间的装置。这样的热风干燥装置，其根据一个PID常数将干燥室内部的温度维持为一定。

【专利文献1】特开平9-209258号公报，第8图

但是，随着经纱种类或经纱运行速度等经纱上浆机的条件变更，热风干燥装置上的干燥室内的设定温度(目标温度)频繁改变。然而，对于干燥室内的温度控制，对应目标温度而有选择地应用按照PID计算的PID常数的技术至今还不存在。如以往那样，在与目标温度无关地使用相同的PID常数时，因热风干燥装置的干燥室的内部温度比被设定的目标温度或高或低，所以会产生波动或稳定的延迟等。其结果是，温度控制精度差，产生经纱干燥度的偏差，结果降低了经轴的质量。

本发明的目的在于即使随着经纱种类、或湿润的经纱的输送速度等经纱上浆机的条件变更而变更了目标温度，也总能以高精度将干燥室的内部温度保持于目标温度。

发明内容

本发明的温度控制方法，适用于使湿润经纱通过干燥室并对其进行干燥的热风干燥装置。温度控制方法，适用于在热风干燥装置的运转过程中，根据所检测的干燥室的内部温度与设定目标温度的偏差，按照PID的计算结果控制所述对被送入的空气加热的加热量的热风干燥装置。热风干燥装置的温度控制方法，包括：对应于目标温度，预先储存多个用于所述PID计算的积分常数和微分常数中的至少任意一个及比例常数；在设定目标温度时，可从所述多个常数中选择对应于所述被设定的目标温度的各常数，并在热风干燥装置的运转中，根据所述偏差和所述被选择的各常数来实行PID计算。

本发明的热风干燥装置，包括：使湿润经纱通过并对其进行干燥的干燥室，和检测所述干燥室的内部温度的温度检测器，和向所述干燥室的内部送入空气的送风机，和根据热量控制信号对送入所述干燥室内的空气进行加热的空气加热器，和设定所述干燥室的内部目标温度的设定器，和温度控制器，其按照根据PID常数与所述目标温度的偏差而进行PID计算的结果，输出热量控制信号；所述热风干燥装置，还包括PID常数输出器，该PID常数输出器，预先决定多个积分常数和微分常数中的至少任意一个及比例常数，并且将对应于所述目标温度的各常数向所述温度控制器输出；在运转中，所述温度控制器，按照来自所述PID常数发生器的PID常数及按照根据对所述目标温度的偏差的PID计算结果，输出热量控制信号。

并且，所述温度控制器，还具有调谐功能，该调谐功能，按照调谐指令信号的输入，向所述空气加热器输出对于目标温度的规定的热量控制信号，另一方面，根据在此期间的检测出的所述干燥室内温度的变化，计算出各常数；并且，所述PID常数输出器，可将用所述调谐功能获得的PID常数对应于所述目标温度而储存。

(发明效果)

根据本发明的温度控制方法及热风干燥装置，即使改变了目标温度的设定值，也能自动地选择适合于变更后的目标温度设定值的PID常数，所以能防止如以往那样的不管目标温度的高低、用相同的PID常数而导致的温度控制波动或稳定的延迟等，可将热风温度总保持于变更后的目标温度。

并且根据理想的热风干燥装置，上述存储器能将按照温度控制器实行的调谐指令信号的输入的调谐功能所获得的各常数、对应于目标温度而储存，所以这样的PID常数是合适的常数，可进一步提高温度控制的精度。

附图说明

图1是本发明的热风干燥装置的一个实施例的概念图。

图2是图1所示的热风干燥装置的方块图。

图3是图2所示的主控制器的自动调谐操作处理流程的流程图。

图4是图2所示的设定器的内部处理流程的图。

图5是本发明的热风干燥装置其他实施例的概念图。

图6是本发明的热风干燥装置另外的实施例的概念图。

图中：S1—运转信号，S2—加热信号，S3—温度控制指令信号，S4—停止信号，S5—调谐操作信号，S7—调谐指令信号，To—实际检测温度，T—目标温度，10—热风干燥装置，12—经纱，14—干燥室，16—温度检测器，18—空气送风通道，20—送风机，22—空气加热器，24、26—开口，28—热风吹入口，30—热风排出口，32—排气机，34—排气扇，35—排气用马达，36—排气通道，38—开口部，40—调节阀，42—散热器，46—送风机用马达，48—送风扇，50—主控制器，52、52a—温度控制器，54—运转按钮，56—加热按钮，58—停止按钮，60—调谐操作按钮，62—干燥控制部，64—卷绕控制部，66—设定器，66a—可变电阻器，68—存储器，70—常数信号发生器，72—比较器，74—常数设定器，76—转换器。

具体实施方式

如图1所示，经纱上浆机等的热风干燥装置10，使在前工序(未图示)被配置为片状且上了浆的湿润多根经纱12通过被送入了热风的干燥室14内并将其干燥。随后，经纱12在后工序中被送往圆筒干燥部(未图示)，再次被干燥。

热风干燥装置10大致具有：干燥室14、配置于向干燥室14内部送入空气的空气送风通道18内的送风机20、能加热供给送风机20空气而配置的空气加热器22。

干燥室14的截面形状为矩形，其一方及另一方是设有开口24、26的筒状。在干燥室14长度方向的一端附近及另一端附近设有热风吹入口28及热风排出口30。

在热风吹入口28与热风排出口30之间的干燥室14的内部，配置有温度检测器16。温度检测器16，例如是热电偶等众所周知的温度传感器。

空气送风通道18是用于从热风排出口30向热风吹入口28输送空气的通道。更详细的是，空气送风通道18大致具有：连接干燥室14的热风排出口30和空气加热器22的导入部的风道18a、连接空气加热器22的导出部和送风机20的吸气口的风道18b、连接空气加热器22的吹出口和干燥室14的热风吹入口28的风道18c，通过空气加热器22加热来自干燥室14的空气，并构成利用送风机20再返回干燥室14的空气循环通道。在空气送风通道18内，串联配置了空气加热器22和送风机20。

在用于热风循环的热风排出口30附近，设有用于排气的热风排气口31，在热风排气口31处配置了排气通道36和排气机32。排气机32，具有排气扇34和使排气扇34旋转的排气用马达35。从热风排气口31吸入的空气，经过排气通道36，从排气扇34的开口部38排放到热风干燥装置10的外部。

空气加热器22包括：产生水蒸气的热源(未图示)、调节来自热源的供给蒸气的调节阀40、散发被供给蒸气热量的散热器42，通过管道将它们密封连接。但是，空气加热器22也可以包括能根据作为后述的温度控制指令信号而产生热的电加热器，也可以包括根据燃气的燃烧量而产生热的燃气加热器。

调节蒸气供给量的调节阀40，例如是开闭阀。开闭阀根据从后述的温度控制器25输出的ON或OFF信号进行全开或全闭。但是，也可以将调节阀40作为节流阀，根据从温度控制器52输出的信号控制节流量。

送风机20通过由该操作而使其吸入口处于负压的状态而从热风排出口30吸入经过空气加热器22而被加热了的空气，并由其吹出口将上述被加热了的空气送入热风吹入口28。

送风机20具有：送风机用马达46和由送风机用马达46输出轴的旋转而驱动旋转的送风扇48。送风机用马达46由后述的主控制器50所控制。

被空气加热器22加热了的空气，主要是由送风机20吸入力、通过送风机20从热风吹入口28流向热风排出口30并流入干燥室14内部。

多根经纱12以湿润的状态从干燥室14一方开口24朝另一方开口26而经过干燥室14内部。位于干燥室14内部的多根经纱12，由流动于干燥室14内部的被加热的空气而被干燥。干燥室14内部的多根经纱12的移动方向最好与流动于干燥室14内部的被加热的空气的移动方向相反。

图2是热风干燥装置10的控制方块图。热风干燥装置10大致包括主控制器50和温度控制器52及设定器66。

主控制器50接受操作者操作的、来自运转按钮54、加热按钮56、停止按钮58及调谐操作按钮60的信号。运转按钮54、加热按钮56、停止按钮58及调谐操作按钮60作为运转操作器而起作用。

主控制器50由例如可编程序控制器等众所周知的控制器构成。主控制器50具有：干燥控制部62、经纱上浆机(未图示)的控制部、例如卷绕控制部64、控制经纱张力的张力控制部(未图示)。主控制器50根据各按钮的按下而能如下所述地对温度控制器52输出温度控制指令信号S3、自动调谐指令信号S7。

另外，也能用将主控制器50、干燥控制部62、卷绕控制部64或张力控制部等各织机一体化的例如程序控制器等众所周知的控制器进行处理。

当操作者按下运转按钮54或加热按钮56时，运转信号S1或加热信号S2被输入到主控制器50中。因此，主控制器50，通过所对应电流发生器动作输出指令信号而使送风机20处于动作状态。另外，主控制器50对温度控制器52输出温度控制指令信号S3。详细动作将在后述，这时温度控制器52开始了控制对循环空气加热的热量的温度控制，以达到干燥室14预先设定的目标温度。于是，热风干燥装置10的运转开始。

加热按钮56，是在通过按下运转按钮54而开始运转之前、在干燥室的内部温度低时事先操作的按钮，更具体的是，将干燥室14的内部温度事先提高到所希望的目标温度，以防止刚开始运转后的干燥不均。

此时，主控制器50因按下运转按钮54而输出运转信号S1，卷绕控制部64以及未图示的张力控制部等未图示的上浆控制部都处于动作状态。其结果，关于经纱上浆机具体结构虽然以下都没有图示，但从送经轴捯出并被浸在糊浆中且被挤干的纱片上的湿润经纱，经过干燥室14、然后再经过作为下一道工序的圆筒干燥部被干燥，经纱12一边维持规定的经纱张力一边行进，最后被卷绕在经轴上。

另外，排气机32在经纱上浆机的运转过程中排出一部分循环空气，以此排出干燥室内的湿气，是以提高干燥效果为目的而设置的装置，主控制器50，按照不详细阐述的阿拉伯数字顺序，根据经纱上浆机的运转状况而处于适当动作状态。

当在经纱上浆机的运转过程中产生了停机原因时，或因操作者按下了停止按钮58而向主控制器50输入了停止信号S4时，主控制器50立即停止经纱上浆机(未图示)的运转，并使送风机20及排气机32处于非动作状态。并且，主控制器50向温度控制器52输出OFF的温度控制指令信号S3，并立即中断温度控制的执行。

另外，关于温度控制器52的温度控制，其详细有待后述，在经纱上浆机购入安装时，由经纱上浆机制造公司(厂家)的操作者将对于温度控制器的控制增益(更具体的是PID常数)决定为适当的值。对此，在具有经纱上浆机的经纱准备车间，有很多例如作为热源的蒸气锅炉等的更新、四季变化或向海拔不同的其他场所进行经纱上浆机迁移等。因这样的周围环境的变化，则要改变温度调节系统的控制增益。换言之，若预先决定的控制增益是不适应周围环境变化的值，且结果有产生损坏温度调节功能性的危险。

因此，在作为本发明装置热风干燥装置10的温度控制器52上，通过操作者操作调谐操作按钮，取代执行通常温度控制功能，而执行规定热量控制和有选择地执行用于自动决定作为控制增益的PID常数的调谐功能。

更具体的是，根据这样周围环境的变化，经纱准备车间的操作者，通过按下调谐操作按钮60而使主控制器50判断送风机20的动作状态并向温度控制器52输出调谐指令S7。

自动调谐必须在送风机20动作状态的状况下进行，应在按下加热按钮56以后或上浆机的运行中进行。

此时，操作者先开始上浆机的运转、按下加热按钮56，接受了加热信号S2的主控制器50使热风干燥装置10动作。加热按钮56在上浆机停止中被操作。

预先通过空气加热器22而使被加热的空气循环于空气送风通道18和干燥室14中并维持规定的温度，以此防止上浆机刚刚开始运转后上浆经纱12的干燥不良。

设定器66由触摸面板等构成，该触摸面板等兼备对主控制器50及温度控制器52的输入器及显示器功能。设定器66与主控制器50及温度控制器52被连接为能双向传递信号。

在设定器66上储存有热风干燥装置制造公司预先做成的程序，设定器66根据操作者进行的操作进行未图示显示器及输入器画面显示的转换，并通过操作者进行的触摸操作而向主控制器50输出被输入的设定值。另外，设定器66读出主控制器50具有的信息(例如，停机信息、卷绕长度的控制信息)并显示于设定器66的未图示的显示器的画面上。

操作者利用与操作者的对话方式而将设定器66的画面转换为其他画面并显示信息，可以输入干燥室14内部目标温度T。设定器66向温度控制器52输出被输入的目标温度T。另外，设定器66还具有将对应于目标温度T的PID常数向温度控制器52输出的PID常数输出器的功能，其细节有待后述。

设定器66也可以由温度检测器16检测出的干燥室14内部温度并作为干燥室内温度进行显示。设定器66也可以根据操作者的操作而按时间记录所检测出的干燥室内温度，并以横轴作为时间轴将所记录的干燥室内温度按时间输出到显示器的画面上。

温度控制器52计算出干燥室内温度To与目标温度T的偏差，并根据计算出的偏差进行PID计算，根据PID的计算结果而输出用于控制由空气加热器22热器空气的加热量的热量控制信号。PID计算，将比例要素(P动作)、积分要素(I动作)、及微分要素(D动作)的各操作量的总和作为操作量而输出。

作为比例要素(P动作)基础的比例常数(P常数)，以比例带的形式决定。此时，所谓比例带，是指输出与偏差成正比的操作量的区域，并作为将目标温度T的设定值作为中心的宽度α。

当干燥室的实测温度To在比例带的始点以下(即，To≤T-α/2)时，操作量的输出被固定在100％，相反，当在比例带的终点以上(即，To≥T+α/2)时，操作量的输出被固定在0％。

当实测温度To在比例带的始点到终点之间(即，T-α/2<To<T+α/2)时，根据对目标温度T的偏差，以100％～0％的范围输出操作量。比例带的宽度越小则对偏差量的操作量越大。

作为积分要素(I动作)基础的积分常数(I常数)，以积分时间的形式决定。此时，所谓积分时间，是指在输入了阶跃(step)状偏差时、积分操作量到达与比例动作操作量相同操作量的时间。

积分时间越短，则对偏差量按经历时间的操作量的变化量越大。

作为微分要素(D动作)基础的微分常数(D常数)，以微分形式决定。此时，所谓微分时间，是指在输入了按时间以一定比例增大了偏差的斜状偏差时、微分操作量到达与由比例动作产生的操作量相同的操作量的时间。

微分时间越长，则对偏差量变化的操作量越大。

这样，PID计算器根据比例要素(P动作)、积分要素(I动作)、及微分要素(D动作)的各操作量的总和，可以向开闭阀40输出作为空气加热量控制信号的操作量信号。例如，当通过电流发生器与其连接的开闭阀40是作为所谓ON/OFF控制的开闭阀时，规定单位期间与开闭阀40处于开状态期间的比例，将能成为对应于由上述各要素总和产生的操作量的开闭比(占空比)的开闭指令信号、作为空气加热量控制信号而输出。

通过操作者对加热按钮56的操作，温度控制器52根据计算的操作量开闭驱动开闭阀40，并加热流动于空气加热器22内部的空气，以便使干燥室14内部的温度达到目标温度T。

另外，理想的是，主控制器50在干燥室14内部温度达到目标温度T的百分之几以内(例如，目标温度T为80°时，从73°到78°的范围)之前，将来自运转按钮54的运转信号S1视为无效。主控制器50，当干燥室14内部的温度达到目标温度T的百分之几以内时，按照来自运转按钮54的运转信号S1对卷绕控制部64等输出运转信号，以此使经纱上浆机运转，并干燥被供给的湿润经纱12。

因此，可以防止在干燥室14内部的温度在低于目标温度T的状态下进行经纱12干燥的所谓因干燥不良引起的经轴质量不良。

(实施例1)

在图3中出示了用温度控制器52计算分别与高温区域、中温区域及低温区域一一对应的PID常数的一系列处理流程。

操作者对于在设定器66的触摸面板上显示的菜单，例如操作者依次进行选择操作，当选择了进入自动调谐模式旨意的菜单时，设定器66向主控制器50输出该旨意的信息，主控制器50转换到自动调谐模式(ST101)。

并且，在调谐模式中，主控制器50禁止经纱上浆机的操作，并且使用温度控制器52的调谐功能分别计算对于目标温度的PID常数，另外，实行用于将求出的PID常数按每个目标温度储存于设定器66中的一系列处理。另外，以下所述的实施例，是将假设的设定目标温度区域分成低温区域、中温区域及高温区域的3个区域，并根据作为代表各区域的目标温度的各个基准温度来计算对于各温度区域的PID常数的实例。

首先，操作者将低温区域基准温度作为目标温度设定值而输入到设定器66中(ST102)。

然后，操作者进行调谐操作。调谐操作是按下加热按钮56、按下调谐操作按钮60进行的操作(ST103)。

更详细的是，向温度控制器52中输入作为目标温度的、先前被输入到设定器66中的目标温度设定值。

此时，当来自加热按钮的操作信号被设定为ON时，主控制器50立即接通作为送风机20的送风鼓风机，另一方面，温度控制器52立即将温度控制模式从「温度控制OFF模式」转换到「温度控制ON模式」，并且对空气加热器22输出未图示的操作量信号，其结果是通过温度传感器16检测出的干燥室内部温度，从室温急剧地向目标温度T上升。

然后，在干燥室内温度升高到某种程度的时刻，当操作者操作调谐操作按钮并产生调谐操作信号时，温度控制器52将控制模式转换到「自动调谐模式」。

关于自动调谐模式下动作的所谓自动调谐动作，例如是以实际的室内温度To稍微低于目标温度T的状态而启动的动作。更具体的是，全开开闭阀40，使实际的干燥室的内部温度To达到目标温度T，随后实行全闭开闭阀的温度控制，使其低于目标温度T，以此使干燥室内的温度波动，另一方面分别测定该波动时温度的变动幅度W1、和从利用上述温度控制而全闭开闭阀40以后实测温度To达到最高值的时间Td1、以及实测温度To低于目标温度T且开闭阀40全开状态下的实测温度To转为上升的时间T1，并根据这样重复2次调节动作而获得的各数据来计算并自动地决定PID常数。

并且，当结束了这样的自动调谐动作时，温度控制器52将温度控制模式转换到「温度控制OFF模式」，并且向主控制器50及设定器66输出未图示的信号。因此，主控制器50立即关闭作为送风机22的送风鼓风机，另一方面，设定器66从温度控制器52读出所计算出的PID常数并将其作为对应于目标温度所属温度区域的PID常数，储存于内装的未图示的存储器中(ST104)。

当结束了储存处理时，设定器66将督促是否输入结束对其他温度区域的PID常数进行调谐处理的旨意显示于触摸面板上(ST105)。由于必须计算出对中温区域等其他区域的PID常数，所以操作者通过向设定器66输入继续进行作业旨意的选择信息而返回处理步骤ST102。然后，将中温区域及高温区域的基准温度设定为目标温度，并依次按下加热按钮及调谐按钮，以分别计算各温度区域的PID常数，并作为目标温度的PID常数储存于内装在设定器66中的未图示的存储器中。这样，则求出分别与高温区域、中温区域及低温区域一一对应的PID常数，将所求出的PID常数作为基准温度，并储存于内装在设定器66的存储器(未图示)中。

并且，在计算出高温区域、中温区域及低温区域的PID常数以后，对于处理步骤ST105中的上述显示，操作者通过选择「结束作业」旨意的操作，结束自动调谐模式(ST106)。

表1表示这样获得的各PID常数。设定器66具有这样求得的分别与高温区域、中温区域及低温区域一一对应的PID常数。

【表1】

 

	目标温度范围	实施自动调谐时的基准温度(℃)	P常数(比例带℃)	1常数(积分时间sec)	D常数(微分时间sec)
						低温区域	90℃以下	85	p1	i1	d1
中温区域	90℃以上110℃以下	105	p2	i2	d2
						高温区域	110℃以上	125	p3	i3	d3

被储存的各PID常数，在经纱上浆机运转之前，设定器66将被输入的对应于目标温度T的PID常数和目标温度信息一起输出到温度控制器52中。

图4表示当操作者更换了经纱品种时设定器66变更PID常数的内部处理流程。

首先，操作者在更换经纱品种时，几乎同时向设定器66输入新的目标温度Ts的设定值(ST201)。输入了新的目标温度Ts设定值的设定器66，判断被输入的目标温度T设定值是属于低温区域、中温区域及高温区域的哪个区域(ST202)。

当设定器66判断目标温度Ts属于低温区域时，从内装的存储器(未图示)中读出低温用PID常数并输出到温度控制器52中(ST203)。

另外，当设定器66判断目标温度Ts属于中温区域时，从内装的存储器(未图示)中读出中温用PID常数并输出到温度控制器52中(ST204)。

另外，当设定器66判断目标温度Ts属于高温区域时，从内装的存储器(未图示)中读出高温用PID常数并输出到温度控制器52中(ST205)。

这样，由于即使操作者按照所生产的经轴品种的更换而改变目标温度T的设定值，设定器66也能自动地选择适合于变更后的设定值Ts的PID常数并向温度控制器52输出，所以总能将热风温度保持于变更后的目标温度Ts。

(实施例2)

图5所示的热风干燥装置10的控制方块图是用没有自动调谐功能的温度控制器52a取代实施例1(图2)所示的温度控制器52的实施例。

设定器66能将储存有关PID常数的数据库与另外设置的存储器68连接，从而由存储器68和设定器66构成PID常数输出器。储存于存储器68内的数据库，例如，其可构成能根据目标温度T、机械的设定参数、设置机械的环境条件(海拔、平均气温)等检索PID常数的体系。

数据库由热风干燥装置10a的制造厂家提供，但也可以由热风干燥装置10a的使用者改写。

另外，存储器68也可以内装于设定器66内，也可以是通过通讯线路连接的主计算机，不限于具体的形式，例如，主计算机也可以是热风干燥装置10制造厂家提供的数据库。

表2是将本公司经纱上浆机的热风干燥装置安装于平地(海拔500m以下)、年平均气温20℃时设定于设定器66中的设定值作为数据库的一个实例。

【表2】

设置场地  平地(海拔500m以下)，年平均气温20℃时

 

	目标温度范围	P常数(比例带℃)	1常数(积分时间sec)	D常数(微分时间sec)
					低温区域	90℃以下	70	180	45
中温区域	90℃以上110℃以下	40	180	45
					高温区域	110℃以上	10	60	15

(实施例3)

图6所示的热风干燥装置10的控制方块图，是将实施例1(图2)所示的设定器66由可变电阻器66a构成的实施例，该可变电阻器66a，是将目标温度作为模拟电信号输出的像电位计那样的元件。

可变电阻器66a根据操作者的操作，向温度控制器52和常数信号发生器70输出作为对应于存储器的目标温度设定值信号的模拟电信号。

具有本发明的PID常数输出器功能的常数信号发生器70具有：对模拟电信号输入值和预先设定的多个阈值进行比较的比较器72、分别设定不同的PID常数的多个PID常数设定器74、和连接多个PID常数设定器74和比较器72的转换器76。设定于比较器72的多个阈值，对应于温度区域(低温区域、中温区域、高温区域等)。

转换器76根据从比较器72输出的信号，从多个PID常数设定器74中选择一个，并向温度控制52输出被储存于选择了的PID常数设定器74中的PID常数。

这样，即使操作者操作可变电阻器66a而改变了目标温度T的设定值，常数信号发生器70也能自动地选择适合于变更后的设定值Ts的PID常数并向温度控制器52输出，所以温度控制器52能调节调节阀40，以便能使热风温度总保持于变更后的目标温度Ts。

(实施例4)

实施例4是上述实施例2、3的变形例。在该实施例中，不是如先前的实施例所述那样，分成粗略的3个温度区域，而是按每个更加细分的目标温度，积累并储存PID常数，并且，作为经纱上浆机的设置环境条件，按海拔、年平均温度、来自蒸汽锅炉的供给蒸汽压力，积累并储存PID常数。

另外，还要考虑到的有，关于环境条件，有例如与热源有关的蒸汽锅炉容量或蒸汽温度等，另外，作为机械规格的条件，是厂家的型式、制造批量编号、经纱卷绕宽度等，更精密的是积累与这些对应的PID常数。PID常数，如表3所示，也可以根据其他环境条件、例如其他装置规格等提取。

操作者也可以从多个PID常数设定器中选择对应于设定值的PID常数，以取代自动化判断处理被设定于设定器66的设定值。

上述实施例温度区域的分割数是3，但也可以是4以上。另外，温度区域的分割数，最好与设定的目标温度数相同。目标温度一般被决定在50℃～200℃的范围。

温度区域也可以被决定为等间隔，也可以将规定的温度区域的范围设定得比其他温度区域宽或窄。

关于根据上述的环境条件及机械使用条件来选择PID常数的实施例，可考虑对应所有包括上述所列记的全部各条件、以及除此以外可考虑的条件来储存预先设定并储存的PID常数，简而言之，可考虑能对应上述所列记当中影响力高的一个以上条件而进行储存。考虑作为影响力高的条件，例如作为环境条件的平均气温、或作为机械规格条件的蒸汽供给压力。

在上述实施例中，在温度控制器52的外部设有能输出对应于目标温度的PID常数的功能，但在温度控制器52上也能具有这样的功能。例如，当主控制器50和温度控制器52，是由可编程序控制器等众所周知的控制器构成时，也可以是能将这样的PID常数预先储存于内装其内的未图示的存储器中，并通过输入来自设定器66的目标温度，从上述内装存储器读出的结构。

关于对应于各目标温度的PID常数，在上述的表1、表2、表3中，是对于目标温度而独立设定比例、积分及微分的所有各常数，若更简化，则可以是这样的结构：成为使认为影响力小的常数、例如积分常数及微分常数的任意一方与目标温度无关且固定的使用形式，即，使积分常数及微分常数的任意一方和比例常数对应于目标温度而决定多个，并能适当选择对应于所设定的目标温度的上述各常数。

本发明不局限于上述实施例，可以在本发明的宗旨范围内进行变更。

Claims (3)

1.一种热风干燥装置的温度控制方法，被用于使湿润经纱通过干燥室并对其进行干燥的热风干燥装置，

在热风干燥装置的运转过程中，检测干燥室的内部温度并根据基于所检测出的干燥室的内部温度与所设定的干燥室的内部温度的目标温度的偏差进行PID计算的结果，控制对被送入所述干燥室的空气加热的加热量，其特征在于，包括：

对应于所述目标温度，预先储存多个用于所述PID计算的积分常数和微分常数这两种常数中的至少一种，并且对应于所述目标温度预先储存多个用于所述PID计算的比例常数，

在设定所述目标温度时，从所述多个常数中选择对应于所述被设定的目标温度的各常数，并在热风干燥装置的运转中，根据所述偏差和所述被选择的各常数来实行PID计算。

2.一种热风干燥装置，包括：

使湿润经纱通过并对其进行干燥的干燥室，和

检测所述干燥室的内部温度的温度检测器，和

向所述干燥室的内部送入空气的送风机，和

根据热量控制信号对送入所述干燥室内的空气进行加热的空气加热器，和

设定所述干燥室的内部温度的目标温度的设定器，和

温度控制器，其按照根据PID常数与干燥室的内部温度相对于所述目标温度的偏差而进行的PID计算的结果，输出热量控制信号，其特征在于：

所述热风干燥装置，还包括PID常数输出器，该PID常数输出器，对应于所述目标温度预先决定多个积分常数和微分常数这两种常数中的至少一种，并且对应于所述目标温度预先决定多个比例常数，并且将对应于干燥室的内部温度的目标温度的各常数向所述温度控制器输出，

在运转中，所述温度控制器，按照根据来自所述PID常数输出器的PID常数及干燥室的内部温度相对于所述目标温度的偏差而进行的PID计算的结果，输出热量控制信号。

3.根据权利要求2所述的热风干燥装置，其特征在于：

进而，所述温度控制器还具有调谐功能，该调谐功能，按照调谐指令信号的输入，向所述空气加热器输出对于所述目标温度的规定的热量控制信号，另一方面，根据在此期间的干燥室的内部温度的变化，计算出所述各常数；并且，所述PID常数输出器，可将用所述调谐功能获得的各常数作为对应于所述目标温度的常数而储存。

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