CN210457945U - 一种燃气热值变化控制系统 - Google Patents

Abstract

一种燃气热值变化控制系统主要由PID控制器、热值检测传感器、变频器、压力电动机组成，用于管制瓶机器稳定瓶口成型。由于天燃气纯度、压力经常发生变化，极易造成瓶口、瓶底成型不良，合格率严重下降，给生产上造成巨大损失。本实用新型是将热值检测传感器安装在燃气总管道进气端采集燃气热值信号，当燃气纯度降低或者压力下降，热值检测传感器检测到热值变小时，PID控制器与设定值比较、运算后输出一电流信号控制变频器，变频器控制电动机组转速升高，使燃气管道压力增大；反之变频器使电动机组转速下降，燃气管道压力减小。问问而将热值稳定在一个合适值上，保持管制瓶机上瓶口成型火焰热值稳定。本实用新型可有效控制燃气总管道天燃气的纯度与压力，解决了由于管制瓶机上瓶口成型火焰热值不稳定造成的产品不合格问题。

Description

一种燃气热值变化控制系统

技术领域

本发明属于玻璃管制瓶机自动控制领域，具体涉及一种燃气热值变化控制系统。

背景技术

在管制瓶机器瓶口、瓶底成型时，由于天燃气纯度、压力经常发生变化，极易造成瓶口、瓶底成型不良，合格率严重下降，给生产上造成巨大损失，因此，生产中需要一种保持管制瓶机上瓶口成型火焰热值稳定不变的自动控制系统来解决因管制瓶机上瓶口成型火焰热量不稳定造成的产品不合格问题。

发明内容

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：将热值检测传感器安装在燃气总管道进气端采集燃气热值信号，热值检测传感器将热值信号传递给PID控制器，PID控制器与设定值比较、运算后输出一电流信号控制变频器，变频器控制压力电动机组转速，从而控制燃气总管道压力。

燃气总管道末端连接有多个成型燃烧枪，成型燃烧枪固定安装在与管制瓶机周围，对玻璃管瓶口、瓶底加热成型。

当燃气总管道进气端热值底于设定值时，变频器控制电动机组转速升高，使燃气管道压力增大；反之变频器控制压力电动机组转速下降，燃气管道压力减小，使热值稳定在一个合适的设定值上，从而保持管制瓶机上瓶口成型火焰热量稳定在所需范围内。

作为优选的：将热值检测传感器采集的热值数值进行平均化处理，处理周期为1min～2min，采集周期设置250ms～500ms采集一次，将稳定生产需求压力值作燃气总管道、变频器和压力电动机组的设定值，当压力稳定时，变频器及压力电动机组以固定式PI参数稳定调节，当压力波动超过设定时，PID智能控制器则引入变量PID控制数学模型，使控制器在不超调的情况下运行。

作为优选的：变频器控制压力电动机组转速升高或降低，调节燃气管道压力时，若持续10min～15min后，热值检测传感器采集的热值仍达不到设定值时，PID控制器发出连续警报信号，人工排查异常。

本实用新型可有效控制稳定天燃气的纯度与压力，解决了由于管制瓶机上瓶口、瓶底成型热量不稳定造成的产品不合格问题，且系统结构简单，确保了稳定生产。

附图说明

图1是一种燃气热值变化控制系统流程图；

1燃气总管道、2热值检测传感器、3PID控制器、4变频器、5压力电动机组、6成型燃烧枪、7管制瓶机。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。本发明中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本发明中的具体含义，不能理解为对本发明的限制。

本发明采用工业上常用的PID控制器对被控参数进行设定调节。变量PID数学模型，对被控参数进行补偿调节。本发明可有效的减少生产过程中的燃气总管道的压力波动，提高热值稳定性，从而提高产品合格率，对降低生产成本发挥了重要作用。

以图1为例。一种燃气热值变化控制系统，包装热值检测传感器2、PID控制器3、变频器4、压力电动机组5、管制瓶机7、燃气总管道1、成型燃烧枪6。燃气总管道1上端连接有多个成型燃烧枪6，成型燃烧枪6固定安装在管制瓶机7周围；燃气总管道1为成型燃烧枪提供稳定的天燃气，天燃气与空气中的氧气结合燃烧，对玻璃管瓶口、瓶底加热，使玻璃管变软易于管制瓶机对其成型。

燃气总管道1进气口，安装有热值检测传感器2，热值检测传感器2采集热值信号并传送给PID控制器3，PID控制器3将热值信号与设定值比较、运算后输出一电流信号控制变频器4，变频器4控制压力电动机组5转速升高或降低，压力电动机组5通过转速的调节，改变燃气总管道1的压力，直到热值恢复相对稳定状态。当压力稳定时，变频器4及压力电动机组5以固定式PI参数稳定调节。当压力波动较大时，PID控制器2则引入变PID控制数学模型，使PID控制器在不超调的情况下运行。此种控制方式可有效保证燃气总管道压力的稳定。PID控制器以慢速整定为主，力求控制系统的稳定。

需要说明的是，热值的检测存在一定的滞后性，可将采集的数值进行平均化处理，处理周期为1min～2min，采集周期设置250ms～500ms采集一次，可大大提高控制系统的运行的稳定。当燃气管道压力持续经过10min～15min调节后，热值检测传感器2采集的热值仍达不到设定值时，PID控制器发出连续警报信号，人工排查异常。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种燃气热值变化控制系统，包括热值检测传感器、PID控制器、变频器、压力电动机组、管制瓶机、燃气总管道、成型燃烧枪，其特征在于：所述热值检测传感器安装在燃气总管道进气端采集燃气热值信号，燃气总管道末端安装有多个成型燃烧枪；所述热值检测传感器与PID控制器连接，PID控制器与变频器连接，所述变频器与压力电动机组连接，PID控制器将热值检测传感器采集到的热值信号与设定值比较、运算后输出电流信号控制变频器，变频器控制电动机转速，从而控制燃气总管道压力。

2.如权利要求1所述的一种燃气热值变化控制系统，其特征在于：所述热值检测传感器采集的热值数值进行平均化处理，处理周期为1min～2min，采集周期设置250ms～500ms采集一次。

Images