本發(fā)明涉及原料貯運(yùn)及上料，更具體的說是涉及一種模塊化生物質(zhì)原料上料控制方法。
背景技術(shù)：
1、上料是生物質(zhì)氣化供能系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。自動(dòng)上料可以減輕運(yùn)行人員盯盤的壓力，提高項(xiàng)目的自動(dòng)化水平，可以更為精準(zhǔn)的控制原料供應(yīng)量，提高系統(tǒng)運(yùn)行效率。
2、目前，國(guó)內(nèi)多數(shù)生物質(zhì)氣化項(xiàng)目采用人工上料的方式，即運(yùn)行人員通過監(jiān)控畫面人為判斷是否需要上料，然后由駕駛員駕駛鏟車將物原料鏟送至料斗內(nèi)，位于料斗下方的輸送帶再將原料送入氣化爐。此種上料方式有三個(gè)弊端，第一是皮帶輸送機(jī)通常是提前啟動(dòng)，人員再到料場(chǎng)進(jìn)行鏟料，造成能源浪費(fèi)；第二是上料不夠精準(zhǔn)，不夠及時(shí)；第三是需要配置具有鏟車駕駛證的專職人員，且需要不斷往復(fù)于控制室與料場(chǎng)之間，人員效率極低。
3、現(xiàn)有模塊化的生物質(zhì)原料貯運(yùn)裝置所采用的是常規(guī)的順序控制方式，通過判斷地面料斗內(nèi)料位高度，控制螺旋布料器及各料倉(cāng)進(jìn)出料口閥門的開閉完成布料及各料倉(cāng)補(bǔ)料流程。存在以下問題：
4、1、通過檢測(cè)料斗內(nèi)原料的料位來(lái)控制貯運(yùn)裝置進(jìn)行上料，系統(tǒng)不完整，輸送皮帶需要額外的控制系統(tǒng)控制；
5、2、無(wú)法判斷料斗內(nèi)原料架橋的故障；
6、3、電動(dòng)機(jī)為定頻運(yùn)行，容易造成能源浪費(fèi)。
7、因此，如何有效檢測(cè)料斗內(nèi)故障，提高系統(tǒng)送料效率，降低上料能源消耗量，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、鑒于上述問題，本發(fā)明提供一種模塊化生物質(zhì)原料上料控制方法，以至少解決上述背景技術(shù)中提到的部分技術(shù)問題。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
3、一種模塊化生物質(zhì)原料上料控制方法，用于控制原料從生物質(zhì)料倉(cāng)單元輸送至氣化爐單元；所述氣化爐單元包括爐頂料斗和氣化爐；包括：
4、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所述氣化爐對(duì)應(yīng)的爐內(nèi)原料下降速度；當(dāng)所述爐內(nèi)原料下降速度大于預(yù)設(shè)速度值時(shí)，檢測(cè)所述爐頂料斗內(nèi)是否存在原料；
5、若所述爐頂料斗內(nèi)存在原料，則判定為所述爐頂料斗內(nèi)存在原料架橋，此時(shí)記錄當(dāng)前所述爐頂料斗內(nèi)的第一爐頂料位，并啟動(dòng)料斗防架橋模式；
6、若所述爐頂料斗內(nèi)不存在原料，則啟動(dòng)上料模式。
7、進(jìn)一步地，所述料斗防架橋模式，具體包括：
8、通過安裝在所述爐頂料斗內(nèi)的料斗防架橋裝置，破壞所述原料架橋。
9、進(jìn)一步地，當(dāng)所述料斗防架橋模式結(jié)束后，再次檢測(cè)當(dāng)前所述爐頂料斗內(nèi)的第二爐頂料位；
10、若所述第二爐頂料位小于所述第一爐頂料位，則反饋原料架橋已處理，此時(shí)啟動(dòng)上料模式；否則進(jìn)行告警。
11、進(jìn)一步地，所述上料模式包括：
12、打開所述生物質(zhì)料倉(cāng)單元中的底倉(cāng)出料口閥門；所述生物質(zhì)料倉(cāng)單元包括多個(gè)上下堆疊的料倉(cāng)；
13、根據(jù)爐內(nèi)料位下降高度和爐內(nèi)原料下降速度，計(jì)算原料運(yùn)輸頻率；
14、根據(jù)所述原料運(yùn)輸頻率，將原料從所述底倉(cāng)出料口閥門運(yùn)輸至所述爐頂料斗；
15、將爐頂料斗內(nèi)的原料運(yùn)輸至氣化爐，同時(shí)實(shí)時(shí)檢測(cè)氣化爐內(nèi)的原料高度變化值，并根據(jù)所述原料高度變化值對(duì)所述原料運(yùn)輸頻率進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)。
16、進(jìn)一步地，所述根據(jù)爐內(nèi)料位下降高度和爐內(nèi)原料下降速度，計(jì)算原料運(yùn)輸頻率；具體包括：
17、根據(jù)爐內(nèi)料位下降高度對(duì)應(yīng)的高限，劃分多個(gè)第一高度區(qū)間，每個(gè)第一高度區(qū)間對(duì)應(yīng)一種氣化爐負(fù)荷；
18、根據(jù)氣化爐內(nèi)原料滿負(fù)荷時(shí)的下降高度，劃分多個(gè)第二高度區(qū)間，每個(gè)第二高度區(qū)間對(duì)應(yīng)一種爐內(nèi)原料下降速度狀態(tài)；
19、根據(jù)原料運(yùn)輸電機(jī)的運(yùn)行綜合頻率，劃分為多個(gè)頻率區(qū)間，每個(gè)頻率區(qū)間對(duì)應(yīng)一種原料運(yùn)輸速度狀態(tài)；
20、建立氣化爐負(fù)荷、爐內(nèi)原料下降速度狀態(tài)和原料運(yùn)輸速度狀態(tài)對(duì)應(yīng)的模糊子集映射關(guān)系；
21、模糊子集映射關(guān)系，利用三角隸屬度函數(shù)計(jì)算出爐內(nèi)料位下降高度和爐內(nèi)原料下降速度的隸屬度；再利用重心法解模糊，計(jì)算出原料運(yùn)輸頻率。
22、進(jìn)一步地，在將原料從所述底倉(cāng)出料口閥門運(yùn)輸至所述爐頂料斗的過程中：
23、獲取實(shí)時(shí)爐頂料位，并判斷所述實(shí)時(shí)爐頂料位是否大于第一預(yù)設(shè)料位值；若是，則在開啟上料模式的狀態(tài)下啟動(dòng)所述料斗防架橋模式；
24、當(dāng)所述料斗防架橋模式結(jié)束后，若實(shí)時(shí)爐頂料位依然大于所述第一預(yù)設(shè)料位值，則進(jìn)行告警，并停止上料模式。
25、進(jìn)一步地，在所述上料模式中，逐層監(jiān)測(cè)所述生物質(zhì)料倉(cāng)單元中每個(gè)料倉(cāng)的料位；
26、當(dāng)其中存在目標(biāo)料倉(cāng)的料位低于第二預(yù)設(shè)料位值時(shí)，將所述目標(biāo)料倉(cāng)的進(jìn)口閥門和上一層料倉(cāng)的出口閥門同時(shí)打開，實(shí)現(xiàn)對(duì)所述目標(biāo)料倉(cāng)進(jìn)行補(bǔ)料。
27、進(jìn)一步地，在打開目標(biāo)料倉(cāng)的進(jìn)口閥門和上一層料倉(cāng)的出口閥門的同時(shí)，啟動(dòng)所述目標(biāo)料倉(cāng)內(nèi)的原料傳輸裝置；
28、綜合所述目標(biāo)料倉(cāng)對(duì)應(yīng)的進(jìn)口料位和出口料位的高差，以及所述原料運(yùn)輸頻率，對(duì)原料傳輸裝置運(yùn)動(dòng)頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)。
29、進(jìn)一步地，所述綜合所述目標(biāo)料倉(cāng)對(duì)應(yīng)的進(jìn)口料位和出口料位的高差，以及所述原料運(yùn)輸頻率，對(duì)原料傳輸裝置運(yùn)動(dòng)頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)；具體包括：
30、根據(jù)預(yù)設(shè)料位高差，劃分為多個(gè)高差區(qū)間，每個(gè)高差區(qū)間對(duì)應(yīng)一種倉(cāng)內(nèi)平衡狀態(tài)；每種倉(cāng)內(nèi)平衡狀態(tài)對(duì)應(yīng)一種原料傳輸裝置運(yùn)動(dòng)速度狀態(tài)；根據(jù)高差區(qū)間、倉(cāng)內(nèi)平衡狀態(tài)和原料傳輸裝置運(yùn)動(dòng)速度狀態(tài)構(gòu)建高差模糊子集；
31、基于所述目標(biāo)料倉(cāng)對(duì)應(yīng)的進(jìn)口料位和出口料位的高差，若所述高差大于預(yù)設(shè)差值，則結(jié)合高差模糊子集，計(jì)算高差隸屬度；
32、根據(jù)高差隸屬度進(jìn)行解模糊，獲得原料傳輸裝置初始頻率；
33、將所述原料傳輸裝置初始頻率與所述原料運(yùn)輸頻率進(jìn)行對(duì)比，將其最大值作為原料傳輸裝置運(yùn)動(dòng)頻率。
34、進(jìn)一步地，分別在目標(biāo)料倉(cāng)的進(jìn)口和出口處安裝多個(gè)料位計(jì)，用于獲取多個(gè)進(jìn)口料位和多個(gè)出口料位；
35、選擇其中進(jìn)口料位最大值和出口料位最小值進(jìn)行高差計(jì)算。
36、經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明公開提供了一種模塊化生物質(zhì)原料上料控制方法，具有如下有益效果：
37、本發(fā)明在爐頂料斗內(nèi)增加原料架橋判斷和報(bào)警功能，避免原料架橋以后，上料裝置仍然繼續(xù)上料，而運(yùn)行人員卻無(wú)法發(fā)現(xiàn)故障，造成生產(chǎn)中斷等問題。
38、本發(fā)明引入模糊控制算法根據(jù)爐內(nèi)料位的變化量自動(dòng)上料，并可以實(shí)現(xiàn)根據(jù)鍋爐負(fù)荷自適應(yīng)調(diào)節(jié)上料量，達(dá)到控制上料量的目的，減少運(yùn)營(yíng)人員的人工上料的工作量，提升了上料效率。
39、下面通過附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
1.一種模塊化生物質(zhì)原料上料控制方法，其特征在于，用于控制原料從生物質(zhì)料倉(cāng)單元輸送至氣化爐單元；所述氣化爐單元包括爐頂料斗和氣化爐；包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模塊化生物質(zhì)原料上料控制方法，其特征在于，所述料斗防架橋模式，具體包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模塊化生物質(zhì)原料上料控制方法，其特征在于，當(dāng)所述料斗防架橋模式結(jié)束后，再次檢測(cè)當(dāng)前所述爐頂料斗內(nèi)的第二爐頂料位；
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模塊化生物質(zhì)原料上料控制方法，其特征在于，所述上料模式包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種模塊化生物質(zhì)原料上料控制方法，其特征在于，所述根據(jù)爐內(nèi)料位下降高度和爐內(nèi)原料下降速度，計(jì)算原料運(yùn)輸頻率；具體包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種模塊化生物質(zhì)原料上料控制方法，其特征在于，在將原料從所述底倉(cāng)出料口閥門運(yùn)輸至所述爐頂料斗的過程中：
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種模塊化生物質(zhì)原料上料控制方法，其特征在于，在所述上料模式中，逐層監(jiān)測(cè)所述生物質(zhì)料倉(cāng)單元中每個(gè)料倉(cāng)的料位；
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種模塊化生物質(zhì)原料上料控制方法，其特征在于，在打開目標(biāo)料倉(cāng)的進(jìn)口閥門和上一層料倉(cāng)的出口閥門的同時(shí)，啟動(dòng)所述目標(biāo)料倉(cāng)內(nèi)的原料傳輸裝置；
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種模塊化生物質(zhì)原料上料控制方法，其特征在于，所述綜合所述目標(biāo)料倉(cāng)對(duì)應(yīng)的進(jìn)口料位和出口料位的高差，以及所述原料運(yùn)輸頻率，對(duì)原料傳輸裝置運(yùn)動(dòng)頻率進(jìn)行調(diào)節(jié)；具體包括：
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種模塊化生物質(zhì)原料上料控制方法，其特征在于，分別在目標(biāo)料倉(cāng)的進(jìn)口和出口處安裝多個(gè)料位計(jì)，用于獲取多個(gè)進(jìn)口料位和多個(gè)出口料位；