糖廠制煉過程物料、熱力平衡自動(dòng)控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種糖廠制煉過程物料、熱力平衡自動(dòng)控制系統(tǒng)，包括物料、熱力協(xié)同管理系統(tǒng)和制煉各工段的物料、熱力平衡自動(dòng)控制優(yōu)化系統(tǒng)；其中所述物料、熱力協(xié)同管理系統(tǒng)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)，實(shí)現(xiàn)制煉各工段物料、熱力平衡及自動(dòng)控制相互協(xié)同；制煉各工段的物料、熱力平衡自動(dòng)控制優(yōu)化系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)、云端采集分析制煉各工段自控系統(tǒng)工藝數(shù)據(jù)，跨區(qū)域物料、設(shè)備、熱力數(shù)據(jù)，建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型和一系列控制策略，實(shí)現(xiàn)制煉過程的澄清、蒸發(fā)、煮糖工段生產(chǎn)過程全自動(dòng)控制。通過跨區(qū)域設(shè)備、物料、熱力之間協(xié)同，實(shí)現(xiàn)物料、熱力平衡，優(yōu)化控制系統(tǒng)，高效節(jié)能，并且能提高成品糖的質(zhì)量，降低糖品生產(chǎn)過程的環(huán)境污染和能耗。
【專利說明】
糖廠制煉過程物料、熱力平衡自動(dòng)控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及一種自動(dòng)控制系統(tǒng)，具體是一種糖廠制煉過程物料、熱力平衡自動(dòng)控制系統(tǒng)，屬于制糖工藝自動(dòng)控制技術(shù)領(lǐng)域。【背景技術(shù)】
[0002]雖然目前中國絕大多數(shù)糖廠已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了基本的自動(dòng)化控制，但制煉過程澄清、蒸發(fā)、煮糖工段的設(shè)備、物料、熱力控制都是以獨(dú)立的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自控。另外，各自控系統(tǒng)提供給管理層的生產(chǎn)數(shù)據(jù)僅采取原始數(shù)據(jù)報(bào)表方式輸出，需要人工或者第三方軟件后期編輯計(jì)算，缺乏對數(shù)據(jù)深度挖掘，造成匯總數(shù)據(jù)對現(xiàn)場生產(chǎn)情況剖析深度不夠，不利于管理經(jīng)營與及時(shí)決策;也造成經(jīng)營決策依據(jù)來源于人員經(jīng)驗(yàn)，缺乏數(shù)據(jù)的客觀支持。因此操作者的經(jīng)驗(yàn)控制仍然是重要的。然而，由于人才的匱乏、人員流動(dòng)等原因，有經(jīng)驗(yàn)的操作工人的經(jīng)驗(yàn)無法得到傳承，直接影響了產(chǎn)品質(zhì)量，易造成生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益的損失。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種糖廠制煉過程物料、熱力平衡自動(dòng)控制系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)制煉過程澄清、蒸發(fā)、煮糖工段的設(shè)備、物料、蒸汽之間的相互協(xié)同，跨區(qū)域設(shè)備、 物料、熱力之間協(xié)同，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)物料平衡，優(yōu)化熱力及其控制系統(tǒng)，同步優(yōu)化工藝與自控系統(tǒng)，高效節(jié)能，提高成品糖的質(zhì)量，降低糖品生產(chǎn)過程的環(huán)境污染和能耗。
[0004]本發(fā)明的具體技術(shù)方案為:一種糖廠制煉過程物料、熱力平衡自動(dòng)控制系統(tǒng)，包括物料、熱力協(xié)同管理系統(tǒng)和制煉各工段的物料、熱力平衡自動(dòng)控制優(yōu)化系統(tǒng);其中:所述物料、熱力協(xié)同管理系統(tǒng)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)，實(shí)現(xiàn)制煉各工段物料、熱力平衡及自動(dòng)控制相互協(xié)同；所述制煉各工段的物料、熱力平衡自動(dòng)控制優(yōu)化系統(tǒng)包括澄清、蒸發(fā)、減溫減壓、間歇煮糖工段的物料、熱力平衡自動(dòng)控制優(yōu)化系統(tǒng)，制煉各工段的物料、熱力平衡自動(dòng)控制優(yōu)化系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)、云端采集分析制煉各工段自控系統(tǒng)工藝數(shù)據(jù)，跨區(qū)域物料、設(shè)備、熱力數(shù)據(jù)，建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型和一系列控制策略，實(shí)現(xiàn)制煉過程的澄清、蒸發(fā)、煮糖工段生產(chǎn)過程全自動(dòng)控制。
[0005]所述間歇煮糖工段的物料、熱力平衡自動(dòng)控制優(yōu)化系統(tǒng)建立有過飽和度變化方向模糊模型，在不能測量糖膏過飽和度情況下得出過飽和度的變化趨勢，結(jié)合基于一點(diǎn)校準(zhǔn)的微波錘度測量單元，模糊算出錘度、過飽和度及體積的函數(shù)集。
[0006]所述間歇煮糖工段的物料、熱力平衡自動(dòng)控制優(yōu)化系統(tǒng)還結(jié)合澄清、蒸發(fā)工段的控制情況，連鎖并預(yù)見性地進(jìn)行選擇控制策略，針對不同榨量、汁汽壓力、蒸發(fā)效能、糖漿錘度來源的情況下采用不同的煮糖應(yīng)對策略。
[0007]本發(fā)明的糖廠制煉過程物料、熱力平衡自動(dòng)控制系統(tǒng)把制煉車間各工段的生產(chǎn)過程整合，優(yōu)化糖廠物料、熱力平衡及其自動(dòng)控制，并實(shí)現(xiàn)基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)的智能物料、熱力及自動(dòng)控制過程的數(shù)據(jù)協(xié)同信息化管理。通過跨區(qū)域設(shè)備、物料、熱力之間協(xié)同，實(shí)現(xiàn)物料、熱力平衡，優(yōu)化控制系統(tǒng)，高效節(jié)能，并且能提高成品糖的質(zhì)量，降低糖品生產(chǎn)過程的環(huán)境污染和能耗，達(dá)到以低投入，低能耗實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)出，低排放的要求，實(shí)現(xiàn)提高企業(yè)效益的同時(shí)，達(dá)到整體節(jié)能減排的更優(yōu)效果?！揪唧w實(shí)施方式】
[0008]本糖廠制煉過程物料、熱力平衡自動(dòng)控制系統(tǒng)包括物料、熱力協(xié)同管理系統(tǒng)和制煉各工段的物料、熱力平衡自動(dòng)控制優(yōu)化系統(tǒng);其中:所述物料、熱力協(xié)同管理系統(tǒng)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)，在云主機(jī)平臺(tái)上采用 web2 ? 0、Structs、Hibernate技術(shù)實(shí)現(xiàn)SaaS，整合制煉各生產(chǎn)自動(dòng)控制系統(tǒng)信息、工藝設(shè)備信息、物料信息、熱力信息，參照質(zhì)量管理的數(shù)理統(tǒng)計(jì)原理與方法、制糖工藝技術(shù)的理論基礎(chǔ)原理，進(jìn)行基于云計(jì)算的智能物料、熱力及自動(dòng)控制過程的數(shù)據(jù)協(xié)同管理，并結(jié)合制煉各工段自動(dòng)控制優(yōu)化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)制煉各工段物料、熱力平衡及自動(dòng)控制相互協(xié)同。
[0009]所述制煉各工段的物料、熱力平衡自動(dòng)控制優(yōu)化系統(tǒng)包括澄清、蒸發(fā)、減溫減壓、 間歇煮糖工段的物料、熱力平衡自動(dòng)控制優(yōu)化系統(tǒng)，制煉各工段的物料、熱力平衡自動(dòng)控制優(yōu)化系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)、云端采集分析制煉各工段自控系統(tǒng)工藝數(shù)據(jù)，跨區(qū)域物料、設(shè)備、熱力數(shù)據(jù)，建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型和一系列控制策略，在原有煮糖算法的基礎(chǔ)上增加、優(yōu)化多個(gè)語變量值和多個(gè)動(dòng)作子集，形成多條模糊控制規(guī)則，針對不同物料量，不同汽壓，不同蒸發(fā)效能，不同糖漿錘度來源的情況下采用不同的澄清、蒸發(fā)、煮糖應(yīng)對策略實(shí)現(xiàn)各工段各工藝控制點(diǎn)自動(dòng)控制。
[0010]所述間歇煮糖工段的物料、熱力平衡自動(dòng)控制優(yōu)化系統(tǒng)建立有過飽和度變化方向模糊模型，在不能測量糖膏過飽和度情況下得出過飽和度的變化趨勢，結(jié)合基于一點(diǎn)校準(zhǔn)的微波錘度測量單元，模糊算出錘度、過飽和度及體積的函數(shù)集。
[0011]所述間歇煮糖工段的物料、熱力平衡自動(dòng)控制優(yōu)化系統(tǒng)還結(jié)合澄清、蒸發(fā)工段的控制情況，連鎖并預(yù)見性地進(jìn)行選擇控制策略，針對不同榨量、汁汽壓力、蒸發(fā)效能、糖漿錘度來源的情況下采用不同的煮糖應(yīng)對策略，使本工段控制更加適合我國糖業(yè)生產(chǎn)過程的基本情況，發(fā)揮出更大的自動(dòng)化效能。
[0012]使用本發(fā)明的糖廠制煉過程物料、熱力平衡自動(dòng)控制系統(tǒng)后，可以實(shí)現(xiàn)以下效果: (1)實(shí)現(xiàn)壓榨車間來料與制煉物料、熱力協(xié)同管理，使制煉各工段降低能耗，最大限度發(fā)揮熱力效能。[0〇13]⑵提高蒸發(fā)效能和熱能利用率，減少“跑糖”、“頂籠”、“干鍋”等問題，提高生產(chǎn)安全率。
[0014](3)縮短煮糖時(shí)間，提高成品糖質(zhì)量，減少物料回煮，以及煮糖設(shè)備的合理調(diào)度使用，平衡生產(chǎn)和減少用汽量波動(dòng)。最終降低糖廠生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量。
[0015](4)使制煉過程澄清、蒸發(fā)、煮糖工段之間相互協(xié)同，消滅“信息孤島”，跨區(qū)域物料、蒸汽設(shè)備優(yōu)化，工藝與自控系統(tǒng)同步優(yōu)化，高效節(jié)能，并且能提高成品糖的質(zhì)量，降低糖品生產(chǎn)過程的環(huán)境污染和能耗。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種糖廠制煉過程物料、熱力平衡自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征是:所述自動(dòng)控制系統(tǒng)包括 物料、熱力協(xié)同管理系統(tǒng)和制煉各工段的物料、熱力平衡自動(dòng)控制優(yōu)化系統(tǒng);其中:所述物料、熱力協(xié)同管理系統(tǒng)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)，在云主機(jī)平臺(tái)上采用 web2 ? 0、Structs、Hibernate技術(shù)實(shí)現(xiàn)SaaS，整合制煉各生產(chǎn)自動(dòng)控制系統(tǒng)信息、工藝設(shè)備 信息、物料信息、熱力信息，參照質(zhì)量管理的數(shù)理統(tǒng)計(jì)原理與方法、制糖工藝技術(shù)的理論基 礎(chǔ)原理，進(jìn)行基于云計(jì)算的智能物料、熱力及自動(dòng)控制過程的數(shù)據(jù)協(xié)同管理，并結(jié)合制煉各 工段自動(dòng)控制優(yōu)化系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)制煉各工段物料、熱力平衡及自動(dòng)控制相互協(xié)同；所述制煉各工段的物料、熱力平衡自動(dòng)控制優(yōu)化系統(tǒng)包括澄清、蒸發(fā)、減溫減壓、間歇 煮糖工段的物料、熱力平衡自動(dòng)控制優(yōu)化系統(tǒng)，制煉各工段的物料、熱力平衡自動(dòng)控制優(yōu)化 系統(tǒng)通過物聯(lián)網(wǎng)、云端采集分析制煉各工段自控系統(tǒng)工藝數(shù)據(jù)，跨區(qū)域物料、設(shè)備、熱力數(shù) 據(jù)，建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型和一系列控制策略，在原有煮糖算法的基礎(chǔ)上增加、優(yōu)化多個(gè)語變 量值和多個(gè)動(dòng)作子集，形成多條模糊控制規(guī)則，針對不同物料量，不同汽壓，不同蒸發(fā)效能， 不同糖漿錘度來源的情況下采用不同的澄清、蒸發(fā)、煮糖應(yīng)對策略實(shí)現(xiàn)各工段各工藝控制 點(diǎn)自動(dòng)控制。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征是:所述間歇煮糖工段的物料、熱力平 衡自動(dòng)控制優(yōu)化系統(tǒng)建立有過飽和度變化方向模糊模型，在不能測量糖膏過飽和度情況下 得出過飽和度的變化趨勢，結(jié)合基于一點(diǎn)校準(zhǔn)的微波錘度測量單元，模糊算出錘度、過飽和 度及體積的函數(shù)集。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)控制系統(tǒng)，其特征是:所述間歇煮糖工段的物料、熱力平 衡自動(dòng)控制優(yōu)化系統(tǒng)還結(jié)合澄清、蒸發(fā)工段的控制情況，連鎖并預(yù)見性地進(jìn)行選擇控制策 略，針對不同榨量、汁汽壓力、蒸發(fā)效能、糖漿錘度來源的情況下采用不同的煮糖應(yīng)對策略。
【文檔編號(hào)】G05B19/418GK106094776SQ201610731985
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月26日
【發(fā)明人】易捷
【申請人】廣西宏智科技有限公司