專利名稱：紡織印染織物防過烘多功能在線測控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及紡織印染生產(chǎn)控制技術(shù)，更具體地說，本發(fā)明涉及一種紡織印染織物 防過烘多功能在線測控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在印染行業(yè)，用回潮率來表示紡織材料吸濕程度的指標(biāo)，即以材料中所含水分重 量占干燥材料重量的百分?jǐn)?shù)表示。在個別情況下，也有用含水率表示紡織材料吸濕程度的， 以材料中所含水分重量占材料未烘干重量的百分?jǐn)?shù)表示。為了計重和核價的需要，必須對 各種紡織材料的回潮率作出統(tǒng)一規(guī)定，稱公定回潮率。回潮率的大小對紡織材料的物理機 械性質(zhì)，如強力、伸長率、電阻、比重，以及紡織工藝都有影響。回潮率的測定方法有多種直接測定法先稱取試樣重量，然后去除其中水分，再 稱取試樣干燥重量，計算實際回潮率。根據(jù)去除水分方法的不同，直接測定法有烘箱法、紅 外線輻射法、高頻電場加熱法、真空干燥法和吸濕劑干燥法等。在工業(yè)生產(chǎn)中常采用的是烘 箱法和紅外線輻射法。烘箱法的優(yōu)點是測定結(jié)果比較準(zhǔn)確，缺點是速度慢、效率低。紅外線 輻射法的優(yōu)點是速度快、效率高、節(jié)省能源，缺點是溫度不易掌握、測定的結(jié)果有波動。間接 測定法是利用纖維的某些性質(zhì)和回潮率之間的關(guān)系間接推算纖維的回潮率。這種方法的 優(yōu)點是速度快、效率高，但纖維有關(guān)性質(zhì)和回潮率之間關(guān)系值的確定仍需要利用直接法。間 接法可以分為電阻法、電容法、紅外線吸收法和微波法等。目前業(yè)內(nèi)多用電阻法測定回潮率，其原理即利用歐姆定理在漿紗上通上電(加 上電壓)，測其中通過的電流。由于電壓是一定的，所以根據(jù)電流的大小，知道漿紗的電阻， 從而知道漿紗的回潮率。但目前多采用采樣分析方法，存在與連續(xù)生產(chǎn)不匹配、控制精度不 高、無法實現(xiàn)實時的在線控制等缺點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種紡織印染織物防過 烘多功能在線測控系統(tǒng)。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的本發(fā)明提供了一種紡織印染織物防過烘多功能在線測控系統(tǒng)，包括用于濕度檢測 的測濕輥，所述測濕輥通過信號線連接至信號調(diào)理電路，信號調(diào)理電路與控制板處理器相 連；控制板處理器還通過信號線連接至蒸汽閥門的電控裝置，該蒸汽閥門位于烘干蒸汽的 供汽管路上。作為一種改進，所述信號調(diào)理電路包括調(diào)理放大電路和頻道切換電路；所述頻道 切換電路是一個可變阻的分壓電阻結(jié)構(gòu)，即一個開關(guān)與百歐級電阻和兆歐級電阻的并聯(lián)結(jié) 構(gòu)；控制板處理器通過用于傳遞 分組控制信號的信號線連接至信號調(diào)理電路的頻道切換電路。作為一種改進，所述控制板處理器還通過信號線連接至液晶顯示屏。
作為一種改進，所述控制板處理器還通過信號線經(jīng)通訊接口連接至嵌入式終端 。本發(fā)明還進一步提供了一種基于前述在線測控系統(tǒng)的測控方法，包括測濕輥 進行濕度檢測，并將檢測信號經(jīng)信號調(diào)理電路發(fā)送至控制板處理器，控制板處理器將控 制信號發(fā)送至蒸汽閥門的電控裝置；所述控制板處理器內(nèi)置PID控制器、Fuzzy控制器、 Fuzzy-PID雙模控制器或Fuzzy PID控制器，然后分別和同一個指定的二階控制以及延時 環(huán)節(jié)共同構(gòu)成的控制系統(tǒng)進行仿真；通過仿真，從控制精度、響應(yīng)時間以及穩(wěn)定性三個方面 來評價四個控制器，從中尋找出適合于大滯后系統(tǒng)的控制器原型；然后在實際運行系統(tǒng)中 進行應(yīng)用測試，得到最佳控制方案。作為一種改進，所述Fuzzy PID控制器由模糊參數(shù)整定器和可變參數(shù)PID控制器 兩部份組成，其中模糊參數(shù)整定器是一個二輸入三輸出的模糊控制器，該二輸入為布匹濕 度誤差量e和誤差的變化量ec ；其三輸出為與輸入量存在模糊關(guān)系的PID參數(shù)Kp，Ki, Kd，其 中Kp為比例系數(shù)；Ki為積分系數(shù)；Kd為微分系數(shù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是基于本系統(tǒng)的有效使用，可在印染過程中實現(xiàn)精確控制、自動調(diào)節(jié)，最終達到織物 的理想濕度。主要表現(xiàn)在以下三個方面(1)由于織物濕度恰當(dāng)，所以織物的質(zhì)量可靠，直 接提高了產(chǎn)品的賣價，獲得了更多的利潤；(2)由于本系統(tǒng)能自動調(diào)節(jié)蒸汽大小，從而減少 人工成本，降低了誤操作率，減少了不必要的損失；(3)由于濕度控制精確，不會過度烘干， 從而有效地節(jié)約了蒸汽，節(jié)約了能源，這是印染廠采用本系統(tǒng)得益最直接，也是受益數(shù)額最 大的一部分。


圖1為本發(fā)明實現(xiàn)的原理框圖；圖2為本發(fā)明實現(xiàn)的結(jié)構(gòu)框圖；圖3為PID控制器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖4為Fuzzy控制器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖5為Fuzzy-PID雙?？刂破飨到y(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖6為Fuzzy PID控制器工作流程圖；
圖7為Fuzzy PID控制器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細(xì)描述，但不作為對本發(fā)明的限定。本實施例中的紡織印染織物防過烘多功能在線測控系統(tǒng)，包括用于濕度檢測的測 濕輥，所述測濕輥通過信號線連接至信號調(diào)理電路，信號調(diào)理電路與控制板處理器相連；控 制板處理器還通過信號線連接至蒸汽閥門的電控裝置，該蒸汽閥門位于烘干蒸汽的供汽管 路上。本實施例中，控制板處理器選用TI公司Stellaris 所提供一系列基于ARM Cortex -M3的LM3S1138控制板處理器。該控制板處理器具有強大的片上存儲器、增強型 電源管理和擴展I/O以及控制功能。包含豐富的外設(shè)模塊，如ADC、DAC、串口、flash存儲、 通用10、內(nèi)置的溫度傳感器等，為了彌補存儲上的不足，還擴展了 SD卡接口和320x240液晶接口。本實施例中的信號調(diào)理電路，以及信號調(diào)理電路中的調(diào)理放大電路、頻道切換電路的實現(xiàn)方式可由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)其熟知的方式實現(xiàn)；測濕輥的應(yīng)用也是常見技術(shù)手 段，故不再贅述?；爻甭实臏y量是根據(jù)被測物的含水量不同其導(dǎo)電性能有很大差異的原理，來測定 它的電阻值。根據(jù)實際經(jīng)驗，在一定范圍內(nèi)，回潮率與電阻值之間符合如下關(guān)系W = A+BlgRx該式中W為被測物回潮率，Rx為被測物電阻值，A、B均為與品種、密度有關(guān)的常 數(shù)。測試含潮兩個電極所形成的電位差，確?？椢锖蛢蓚€電極接觸。這可以通過測濕輥達 到要求。本實施例中，系統(tǒng)中的檢測部分的測濕輥(檢測傳感器)可通過三羅拉測濕輥檢 測被測物的電流值。三羅拉測濕輥的結(jié)構(gòu)三個固定的測濕輥一般放在左、中、右三個位置構(gòu)成多點測 量，使測量更加可靠真實。三個測濕輥(檢測傳感器)被聚四氟乙烯連接件與機架高度絕 緣，在測濕輥(檢測傳感器)與導(dǎo)布輥之間加100V電壓，隨被測物不同和被測物含水量不 同通過引出線輸出的電流值也不同，此電流值再送到下一級調(diào)整放大。根據(jù)織物的門幅的 寬窄，將測濕輥(檢測傳感器)設(shè)計成可移動的形式，可方便操作。其次是信號調(diào)理與轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)這里的信號調(diào)理通過信號調(diào)理電路實現(xiàn)，信號調(diào)理 電路包括調(diào)理放大電路和頻道切換電路兩部分；調(diào)理放大電路進行簡單的調(diào)理放大，頻道 切換電路實現(xiàn)頻道切換的功能。由于布匹濕度對應(yīng)的電阻變化太大，往往可以從幾百歐到幾兆歐。故分壓電阻如 果是一個固定值的電阻，勢必會出現(xiàn)分壓過小或者過大的情況。為了解決這個問題，頻道切 換電路采用一個可變阻的分壓電阻結(jié)構(gòu)，即用通過一個開關(guān)來控制百歐/兆歐級電阻的并 聯(lián)結(jié)構(gòu)?？刂瓢逄幚砥魍ㄟ^用于傳遞分組控制信號的信號線連接至信號調(diào)理電路的頻道切 換電路。這樣當(dāng)布匹電阻較小時，系統(tǒng)會用百歐級電阻去與它分壓，而當(dāng)布匹電阻較大時， 則系統(tǒng)用兆歐級電阻去與它分壓。這樣便可以把這一環(huán)節(jié)的功能歸納為將一段0 Vres的 連續(xù)電壓信號調(diào)理成為兩段各帶有1位頻道信號的0 3v連續(xù)電壓信號。信號通過分段 放大后，由控制板處理器自帶的A/D模塊進行A/D轉(zhuǎn)換，再將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號通過軟件查 表的方式進行線性化處理。隨后將得到的線性化結(jié)果作為自動化控制算法的輸入，通過確 定的算法運算后，輸出電流控制信號和可變阻結(jié)構(gòu)的控制信號。輸出的控制信號可以使設(shè) 備作出預(yù)期的響應(yīng)控制蒸汽閥門的開啟狀況來控制布匹的加熱程度，進而調(diào)節(jié)布匹的回 潮率。本實施例中的系統(tǒng)通過LCD液晶顯示屏和按鍵實現(xiàn)便捷的人機交互，并可外接 RS485通訊接口，通過Modbus協(xié)議與嵌入式終端進行通訊，實現(xiàn)功能更強大的人機對話。本系統(tǒng)通過信號檢測器即測濕輥給被測物加一定的測量電壓(電壓值100V，參照 通用方法)，隨著被測物電阻的變化，通過的電流亦產(chǎn)生變化(此電流為非標(biāo)準(zhǔn)信號值)，然 后將這電流經(jīng)變換放大及非線性處理后，產(chǎn)生一個穩(wěn)定范圍內(nèi)的電壓變化(如0 2V)，經(jīng) A/D轉(zhuǎn)換與設(shè)定的回潮率進行比較，經(jīng)比較后人機界面會發(fā)出“正常、偏干、偏濕”的信號指 示，同時，系統(tǒng)還將通過輸出電路控制蒸汽流量的大小，從而達到自動調(diào)節(jié)、節(jié)約能耗和提 高工藝質(zhì)量的目的。
相關(guān)資料數(shù)據(jù)顯示在織物含潮在一定范圍里和電阻有一定的關(guān)系。當(dāng)PH值在5 9之間這種關(guān)系將保持得很好。當(dāng)織物含潮率在0-20%之間時，織物的厚度幾乎不影響電 阻和含潮的關(guān)系。但為了保險起見，還是設(shè)置織物選擇功能。電阻和含潮的變化有對數(shù)關(guān) 系。電阻測量的極限值在IK 10G。因此，幾乎不可能測量范圍低于或高于一定的含潮 (3 20%)。例如，在這范圍里棉織物的含潮率最大值是20%。烘干處理要求棉織物的含 潮率一般在7% 8%左右。因此本系統(tǒng)要適應(yīng)印染大部分機臺上的織物含潮的顯示和自 動控制?；爻甭试诰€檢測系統(tǒng)是以紡織印染后續(xù)整理為突破口，以提高布匹質(zhì)量檔次和節(jié) 能減排為發(fā)展目標(biāo)。在紡織、印染行業(yè)中為了生產(chǎn)出高質(zhì)量的布匹，對布料的濕度有嚴(yán)格的 要求，特別是在印染過程中，需對織物進行烘燥處理，通過控制織物的干濕度，以提高織物加工質(zhì)量和改進手感度、光澤度。針對印染行業(yè)的這一環(huán)節(jié)，回潮率在線檢測系統(tǒng)通過對織 物濕度進行檢測，控制蒸汽流量，將織物的濕度控制在限定范圍內(nèi)，使得后續(xù)流程能夠生產(chǎn) 出高質(zhì)量的產(chǎn)品，因此回潮率在線檢測系統(tǒng)是以實現(xiàn)節(jié)能減排與提高產(chǎn)品質(zhì)量為目標(biāo)，在 清潔生產(chǎn)和節(jié)能生產(chǎn)方面具有重要而又深遠(yuǎn)的意義?，F(xiàn)以印花廠水洗機為例在沒有使用回潮率在線檢測系統(tǒng)之前，我們可以通過過烘的水分來分析車速45米/分，幅寬1. 6米，克重180g/m，燈芯絨，落布回潮率要求11 %，實際只 有6%，則過烘額外烘干水分為M = 45X60X1. 6 X 180 X (11% -6% ) = 38880 (g. h) = 38. 9kg. h以每烘干Ikg水需要蒸汽1. 5kg，每年開工8000小時(參考24小時X 28天X 12 個月=8064小時)，蒸汽按180元/噸(2008年杭州市價)計算，則每年直接浪費蒸汽的 直接經(jīng)濟損失38. 9X1.5X8000X180/1000 = 84024元。這是一臺烘缸一年由于過烘帶 來的直接經(jīng)濟損失，按全國2000臺烘缸計算，則每年直接浪費的蒸汽價值約為16000萬元。 實際上過烘后即使再多使用能量，回潮率變化不大，可以說實際浪費的能量一般超過理論 計算數(shù)據(jù)。在上述計算過程中，未涉及或考慮由于過烘造成產(chǎn)品不合格帶來的損失、人工操 作成本、產(chǎn)品質(zhì)量下降造成售價下浮的損失等。本發(fā)明中，系統(tǒng)的控制模型方案是選擇PID控制器、Fuzzy控制器、Fuzzy-PID雙模 控制器、Fuzzy PID控制器，分別和同一個指定的二階控制以及延時環(huán)節(jié)共同構(gòu)成的控制系 統(tǒng)進行仿真。通過仿真，從控制精度、響應(yīng)時間以及穩(wěn)定性三個方面來評價四個控制器，從 中尋找出適合于大滯后系統(tǒng)的控制器原型。然后在實際的系統(tǒng)中進行應(yīng)用測試，找出最佳 控制方案。實際回潮率在線控制的對象是大型蒸汽機閥門。它的反應(yīng)比較遲緩，加之當(dāng)蒸汽 量改變后布匹的干濕程度隨環(huán)境而變有一定的滯后，所以仿真PID控制系統(tǒng)建模如圖3所
示，采用了二階系統(tǒng)g2 ^n 。作為被控對象，其后串聯(lián)一個延時控件，以逼近實際情況。 5r + 20^ + 2Fuzzy控制器測試使用的模型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖4所示?？刂葡到y(tǒng)的核心是模糊控 制器。該模糊控制器有兩個輸入，其中一個輸入為反饋值與輸入值的差值；另一輸入為該 差值的差分求導(dǎo)以表現(xiàn)其變化情況。為簡化修改FIS模型的工作，故在輸入前分別添加了Gainl和Gain，在輸出前添加了 Gain2，以便根據(jù)仿真曲線來調(diào)節(jié)它們，使系統(tǒng)響應(yīng)達到最 佳狀態(tài)。Fuzzy控制器與PID控制器各有優(yōu)點，也各有不足。嘗試將兩種控制方法組合起 來，各取其優(yōu)點，互補不足，力求更佳的控制效果。Fuzzy-PID雙?？刂破魇且环N在Fuzzy和PID模型間進行互相切換的控制器。將 Fuzzy控制器和PID控制器并聯(lián)，通過幾個判斷來選擇適合當(dāng)前的控制內(nèi)核。當(dāng)輸入誤差有 明顯變化時，如果誤差較大，采用PID控制做出快速反應(yīng)；誤差較小，控制內(nèi)核切換到Fuzzy 控制，以避開PID控制超調(diào)大的不足；而當(dāng)輸入趨于穩(wěn)定時，再切回PID控制，獲得較小的穩(wěn) 態(tài)誤差。針對控制的不同階段，選用不同的控制方法，從而既保證動態(tài)響應(yīng)效果，又能改善 穩(wěn)態(tài)控制精度。如圖5所示，Switchl根據(jù)誤差e的變化率區(qū)分穩(wěn)態(tài)和變化態(tài)。當(dāng)變化率小于門 檻值時，認(rèn)為足夠接近設(shè)定值，接通輸入3，即加上增益Gain2的PID控制，獲得減小穩(wěn)態(tài)誤 差；當(dāng)變化率高于門檻值時，接通輸入1，這時要看Switch的判斷結(jié)果。Switch根據(jù)誤差e的絕對值做判斷。當(dāng)偏差較大時，接通輸入1，此時控制內(nèi)核采 用PID控制；逐漸逼近至偏差小于門檻值時，改用Fuzzy控制器。由于雙模系統(tǒng)中，PID控制和Fuzzy控制是相當(dāng)獨立的，因此可使用針對該被控對 象的簡單PID控制模型和Fuzzy控制模型分別得到的PID的三個參數(shù)和模糊推理規(guī)則，再 調(diào)整各自增益Gain2、Gain3及兩個Switch判斷的門檻值。Fuzzy PID控制器是結(jié)合PID控制和Fuzzy控制的另一種思路。與雙模控制在 兩種控制方法之間切換不同，F(xiàn)uzzy PID控制器通過模糊集的概念去控制Kp，Ki, Kd三個 PID變量。根據(jù)不同時刻的誤差和誤差的變化對PID控制器的參數(shù)進行在線調(diào)整，即Fuzzy PID控制。在實際使用中，Kd(AKd)輸入信號經(jīng)模糊化后作為模糊控制器的輸入，輸出量為 Kp(AKp)^Ki(AKi)和構(gòu)成了一個二輸入、二輸出的二維模糊控制系統(tǒng)。模糊控制器根據(jù)系 統(tǒng)的不同工作狀況，進行模糊推理和運算，對Kp(AKp) Ii(AKi)和Kd(AKd)進行修改，通過 利用Switch選擇控制器模塊，交替運用Fuzzy和PID兩種控制方法，盡量使其速度快，穩(wěn)態(tài) 誤差小，超調(diào)量小，到達穩(wěn)態(tài)所需的時間少，從而進一步完善了 PID控制的性能(如圖6-12 所示)。模糊控制器的輸出為模擬量，經(jīng)反模擬化后得到精確控制量。這里以加權(quán)平均法 進行模糊判決，輸出值的精確量為 式中ΔKj 分別代表 Δ Kp、Δ Ki 禾口 Δ Kd。常規(guī)PID控制器的作用用離散控制規(guī)律表示為 式中e (k)采樣時刻k時的偏差值；
Kp 比例系數(shù)；Ki = Kp*T/Ti 為積分系數(shù)；Kd = Kp*Td/T 為微分系數(shù) 從系統(tǒng)的穩(wěn)定性、響應(yīng)速度、超調(diào)量和穩(wěn)態(tài)精度等各方面考慮，根據(jù)Kp、Ki和Kd對 系統(tǒng)輸出特性的影響，以及已有的設(shè)計經(jīng)驗和傳統(tǒng)PID控制理論，在不同的E和EC時，Κρ、 Ki和Kd的設(shè)計參數(shù)調(diào)整如下(1)當(dāng)|e|較大時，應(yīng)取較大Kp和較小Kd，同時為避免積分飽和，取Ki = 0。(2)當(dāng)|e|和|ec|中等大時，應(yīng)取較小&、Kp、Kd取值要適中，以保證系統(tǒng)的響應(yīng)速度。(3)當(dāng)|e|較小時，應(yīng)取較大的&和&值，以提高系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度，Kd取值要適中， 避免產(chǎn)生震蕩。Fuzzy-PID控制器兼有Fuzzy模糊控制和PID控制的優(yōu)點，具有良好的工程應(yīng)用前 景。與單一的Fuzzy模糊控制或PID控制相比，具有以下優(yōu)點(1)具有良好的靜態(tài)性能，震蕩小，沒有靜態(tài)誤差。(2)具有良好的動態(tài)響應(yīng)性能，超調(diào)量小。(3)系統(tǒng)參數(shù)或結(jié)構(gòu)變化時，F(xiàn)uzzy-PID控制器具有良好的自適應(yīng)能力和魯棒性。Fuzzy PID模型(如圖7)主要有兩部份組成■模糊參數(shù)整定器由一個二輸入三輸出的模糊控制器構(gòu)成。二輸入為布匹濕 度誤差量(e)和誤差的變化量(ec)。三輸出為與輸入量存在模糊關(guān)系的PID參數(shù)Kp，Ki,
Kdo■可變參數(shù)PID控制器模型的設(shè)置調(diào)試部分主要在于模糊參數(shù)整定器的輸入隸屬函數(shù)及論域、輸出隸屬 函數(shù)及論域、模糊規(guī)則矩陣、反模糊化，以及模糊參數(shù)整定器后面所跟隨的三個增益放大器 (以便于調(diào)節(jié)輸出論域)。由于在仿真前無法知道輸出量Kp，Ki, Kd的論域取得是否恰當(dāng)，所以在仿真過程 中要根據(jù)調(diào)節(jié)Kp，Ki，Kd后的增益來適當(dāng)修正。這個過程比較漫長，需要根據(jù)仿真圖形反復(fù)
調(diào)試ο此外，本發(fā)明還通過下述技術(shù)手段以提高系統(tǒng)的綜合效果1、針對當(dāng)前的回潮率控制器響應(yīng)時間長、滯后大的特點，創(chuàng)新設(shè)計了基于條件判 決的模糊PID控制算法，解決了由于滯后時間長，控制不穩(wěn)定引起的蒸汽閥門頻繁誤動作 問題，提高了控制精度，縮短了響應(yīng)時間，延長了閥門的使用壽命。2、采用傳感器自適應(yīng)調(diào)整機構(gòu)，通過自動調(diào)整傳感器與織物面料接觸角度，改善 了傳感器與織物之間接觸偶合度，提高了傳感器信號輸出的穩(wěn)定性，避免了傳感器傳統(tǒng)安 裝方式線形運行不平穩(wěn)經(jīng)常性導(dǎo)致布面出現(xiàn)大量斜紋走條，從而出現(xiàn)次布的問題。3、采取了基于超前檢測回潮率預(yù)估方法，通過烘缸表面紅外遙感測溫，控制倒數(shù) 第二組烘缸表面溫度，解決了薄織物嚴(yán)重過烘的問題，節(jié)約了蒸汽用量，提高了薄織物烘干 成品率。4、采取了背壓式疏水系統(tǒng)，解決烘缸溫度過低產(chǎn)生大量冷凝水的問題，通過有效 回收冷凝水，達到生產(chǎn)過程水資源回用目的。
最后，還需要注意的是，以上列舉的僅是本發(fā)明的具體實施例。顯然，本發(fā)明不限于以上實施例，還可以有許多變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本發(fā)明公開的內(nèi)容直接導(dǎo) 出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認(rèn)為是本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
一種紡織印染織物防過烘多功能在線測控系統(tǒng)，包括用于濕度檢測的測濕輥，其特征在于，所述測濕輥通過信號線連接至信號調(diào)理電路，信號調(diào)理電路與控制板處理器相連；控制板處理器還通過信號線連接至蒸汽閥門的電控裝置，該蒸汽閥門位于烘干蒸汽的供汽管路上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在線測控系統(tǒng)，其特征在于，所述信號調(diào)理電路包括調(diào)理放 大電路和頻道切換電路；所述頻道切換電路是一個可變阻的分壓電阻結(jié)構(gòu)，即一個開關(guān)與 百歐級電阻和兆歐級電阻的并聯(lián)結(jié)構(gòu)；控制板處理器通過用于傳遞分組控制信號的信號線 連接至信號調(diào)理電路的頻道切換電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2任意一項中所述的在線測控系統(tǒng)，其特征在于，所述控制板處理 器還通過信號線連接至液晶顯示屏。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2任意一項中所述的在線測控系統(tǒng)，其特征在于，所述控制板處理 器還通過信號線經(jīng)通訊接口連接至嵌入式終端。
5.一種基于權(quán)利要求1或2的在線測控系統(tǒng)的測控方法，包括測濕輥進行濕度檢測， 并將檢測信號經(jīng)信號調(diào)理電路發(fā)送至控制板處理器，控制板處理器將控制信號發(fā)送至蒸汽 閥門的電控裝置；所述控制板處理器內(nèi)置PID控制器、Fuzzy控制器、Fuzzy-PID雙?？刂?器或Fuzzy PID控制器，然后分別和同一個指定的二階控制以及延時環(huán)節(jié)共同構(gòu)成的控制 系統(tǒng)進行仿真；通過仿真，從控制精度、響應(yīng)時間以及穩(wěn)定性三個方面來評價四個控制器， 從中尋找出適合于大滯后系統(tǒng)的控制器原型；然后在實際運行系統(tǒng)中進行應(yīng)用測試，得到 最佳控制方案。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的測控方法，其特征在于，所述FuzzyPID控制器由模糊參數(shù)整 定器和可變參數(shù)PID控制器兩部份組成，其中模糊參數(shù)整定器是一個二輸入三輸出的模糊 控制器，該二輸入為布匹濕度誤差量e和誤差的變化量ec ；其三輸出為與輸入量存在模糊 關(guān)系的PID參數(shù)Kp，&，Kd，其中Kp為比例系數(shù)；Ki為積分系數(shù)；Kd為微分系數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及紡織生產(chǎn)控制技術(shù)，旨在提供一種紡織印染織物防過烘多功能在線測控系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括用于濕度檢測的測濕輥，所述測濕輥通過信號線連接至信號調(diào)理電路，信號調(diào)理電路與控制板處理器相連；控制板處理器還通過信號線連接至蒸汽閥門的電控裝置，該蒸汽閥門位于烘干蒸汽的供汽管路上。由于本系統(tǒng)的有效使用，實現(xiàn)了精確控制、自動調(diào)節(jié)，最終達到織物的理想濕度。不會過度烘干，從而有效地節(jié)約了蒸汽，節(jié)約了能源，這是印染廠采用本系統(tǒng)得益最直接，也是受益數(shù)額最大的一部分。
文檔編號D06B15/12GK101845733SQ20101016883
公開日2010年9月29日 申請日期2010年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月11日
發(fā)明者鄭衛(wèi)平 申請人:杭州晨星電力科技有限公司