臥螺大容量離心機(jī)的模糊控制概論

臥螺大容量離心機(jī)（以下簡稱離心機(jī)）的物料分離過程是一個非線性過程，很難用一個精確的數(shù)學(xué)模型描述各種工藝條件的分離過程，傳統(tǒng)的控制方法很難適應(yīng)這些分離過程，分離效果不是很理想。模糊控制不需要被控制對象或過程精確的數(shù)學(xué)模型，需要豐富的經(jīng)驗知識，模糊控制為固液分離的智能控制提出了一個新思路。離心機(jī)工作時，根據(jù)進(jìn)料濃度采用合理的運(yùn)行方式，根據(jù)排渣含濕率的變化，采用模糊控制實時調(diào)整螺旋轉(zhuǎn)速而改變差轉(zhuǎn)速，以達(dá)到最佳的分離效果。

模糊控制的基本思想是把實際經(jīng)驗進(jìn)行總結(jié)和形式化描述，用語言表達(dá)成一組定型的控制規(guī)則，通過模糊推理得到控制作用集，作用于被控制對象或過程。模糊控制的核心是對復(fù)雜的系統(tǒng)或過程建立一種語言分析的數(shù)學(xué)模型，使人的自然語言直接轉(zhuǎn)化為計算機(jī)能接受的算法語言。

啟動離心機(jī)時，首先啟動輔電機(jī)，螺旋低速運(yùn)轉(zhuǎn)，排除上次運(yùn)行中可能留下的殘留物，避免啟動轉(zhuǎn)鼓時由于殘留物分布不均勻而造成的振動大的情況。清除完殘留物后，啟動主電機(jī)，轉(zhuǎn)鼓開始運(yùn)轉(zhuǎn)。達(dá)到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速后選擇工作方式。當(dāng)進(jìn)料濃度小于給定進(jìn)料濃度時，采用零差速運(yùn)行。當(dāng)進(jìn)料濃度大于給定進(jìn)料濃度時，采用模糊控制的差速運(yùn)行。離心機(jī)停機(jī)時，首先將轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速降低，由螺旋將殘留物排出機(jī)外。

離心機(jī)零差速運(yùn)行時，主電機(jī)升速，當(dāng)轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)速大于螺旋轉(zhuǎn)速時，關(guān)閉輔電機(jī)，打開進(jìn)料泵。由于輔電機(jī)不啟動，主電機(jī)通過帶傳動帶動差速器齒殼運(yùn)轉(zhuǎn)，離合器進(jìn)入楔合狀態(tài)使差速器整體運(yùn)轉(zhuǎn)，差速器內(nèi)部無相對運(yùn)動不起差速作用，進(jìn)行零差速運(yùn)行。在分離過程中，澄清液可分離出去。當(dāng)沉積在轉(zhuǎn)鼓壁上的沉渣達(dá)到一定厚度需要排渣時，啟動輔電機(jī)，關(guān)閉進(jìn)料泵，將沉渣從轉(zhuǎn)鼓錐端排渣口排出。

當(dāng)進(jìn)料濃度大于給定進(jìn)料濃度時，啟動輔電機(jī)，離心機(jī)差速運(yùn)行，根據(jù)排渣含濕率的變化，采用模糊控制實時調(diào)整螺旋轉(zhuǎn)速而改變差轉(zhuǎn)速?？刂茖ο笫浅猎瑵衤剩瑘?zhí)行元件是帶動螺旋的輔電機(jī)，測量元件是濁度計。濁度計測量排出沉渣的含濕率，將濕度轉(zhuǎn)換為電壓信號，再經(jīng)過放大和濾波等處理后傳輸給PLC，PLC將采集到的信號進(jìn)行模糊化處理得到模糊量，通過模糊推理、解模糊處理得到精確量，由變頻器控制輔電機(jī)的動力輸出。

模糊控制是正在發(fā)展的控制技術(shù)，對于很難建立精確的數(shù)學(xué)模型而有豐富控制經(jīng)驗的固液分離領(lǐng)域，模糊控制將發(fā)揮重要的作用。

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