一种工程塑料生产工艺自适应调节方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种工程塑料生产工艺自适应调节方法及系统，涉及塑料挤出加工技术领域，对挤出螺杆通道进行径向分区与流向分区，针对分区结果取交集生成螺杆通道分区结果，当螺杆挤出机启动，激活光纤温度感应装置进行分区检测获取多个温度监测结果并进行均匀分析，生成温度分布均匀系数和温度分布代表值，基于此执行局部加热调控或整体加热调控，解决现有技术中缺乏对于挤出通道温度的整体性监管调控，精细化程度不够，导致调控准确度与针对性不足，无法适应波动化温变生产工况的技术问题，通过进行通道分区与实时温度检测，针对实时温度分布进行适应性调控，提高温控调整与实时温度差异化的适配度，提高挤出通道温度调控的精细化程度。的精细化程度。的精细化程度。

【技术实现步骤摘要】
一种工程塑料生产工艺自适应调节方法及系统


[0001]本专利技术涉及塑料挤出加工
，具体涉及一种工程塑料生产工艺自适应调节方法及系统。

技术介绍

[0002]塑料生产加工过程中，多依附自动化设备进行工艺生产，如螺杆挤出机，但生产加工过程中，不可避免的会存在温控的差异化且难以进行有效调控，导致挤出质量受到影响。螺杆挤出的温差作为影响挤出质量的重要因素，现有技术缺乏对于挤出通道温度的整体性监管调控，精细化程度不够，导致调控准确度与针对性不足，无法适应波动化温变生产工况，亟待一种基于温差的精细化自适应加工调控方法。

技术实现思路

[0003]本申请提供了一种工程塑料生产工艺自适应调节方法及系统，用于针对解决现有技术中存在的缺乏对于挤出通道温度的整体性监管调控，精细化程度不够，导致调控准确度与针对性不足，无法适应波动化温变生产工况的技术问题。
[0004]鉴于上述问题，本申请提供了一种工程塑料生产工艺自适应调节方法及系统。
[0005]第一方面，本申请提供了一种工程塑料生产工艺自适应调节方法，所述方法包括：对挤出螺杆通道进行径向分区，生成螺杆通道径向分区结果，对挤出螺杆通道进行流动方向分区，生成螺杆通道流向分区结果；对所述螺杆通道径向分区结果和所述螺杆通道流向分区结果进行交集，生成螺杆通道分区结果，将光纤温度感应装置基于所述螺杆通道分区结果进行均匀分组，获取光纤温度感应装置分组，其中，任意一个分区至少分配三个光纤温度感应装置；当螺杆挤出机启动时，激活光纤温度感应装置对所述螺杆通道径向分区结果进行温度检测，生成多个温度监测结果；对所述多个温度监测结果进行均匀分析，生成温度分布均匀系数和温度分布代表值；当所述温度分布均匀系数小于或等于均匀系数阈值，激活分布式加热装置进行局部加热；当所述温度分布均匀系数大于所述均匀系数阈值，且所述温度分布代表值小于温度阈值，激活整加热装置进行整体加热。
[0006]第二方面，本申请提供了一种工程塑料生产工艺自适应调节系统，所述系统包括：通道分区模块，所述通道分区模块用于对挤出螺杆通道进行径向分区，生成螺杆通道径向分区结果，对挤出螺杆通道进行流动方向分区，生成螺杆通道流向分区结果；装置分组模块，所述装置分组模块用于对所述螺杆通道径向分区结果和所述螺杆通道流向分区结果进行交集，生成螺杆通道分区结果，将光纤温度感应装置基于所述螺杆通道分区结果进行均匀分组，获取光纤温度感应装置分组，其中，任意一个分区至少分配三
个光纤温度感应装置；温度检测模块，所述温度检测模块用于当螺杆挤出机启动时，激活光纤温度感应装置对所述螺杆通道径向分区结果进行温度检测，生成多个温度监测结果；温度均匀分析模块，所述温度均匀分析模块用于对所述多个温度监测结果进行均匀分析，生成温度分布均匀系数和温度分布代表值；局部加热模块，所述局部加热模块用于当所述温度分布均匀系数小于或等于均匀系数阈值，激活分布式加热装置进行局部加热；整体加热模块，所述整体加热模块用于当所述温度分布均匀系数大于所述均匀系数阈值，且所述温度分布代表值小于温度阈值，激活整加热装置进行整体加热。
[0007]本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：本申请实施例提供的一种工程塑料生产工艺自适应调节方法，对挤出螺杆通道进行径向分区生成螺杆通道径向分区结果，进行流动方向分区生成螺杆通道流向分区结果，对分区结果取交集生成螺杆通道分区结果，基于所述螺杆通道分区结果进行光纤温度感应装置的均匀分组，获取光纤温度感应装置分组，当螺杆挤出机启动时，激活光纤温度感应装置进行分区检测获取多个温度监测结果并进行均匀分析，生成温度分布均匀系数和温度分布代表值，当所述温度分布均匀系数小于或等于均匀系数阈值，激活分布式加热装置进行局部加热；当所述温度分布均匀系数大于所述均匀系数阈值，且所述温度分布代表值小于温度阈值，激活整加热装置进行整体加热，解决现有技术中存在的缺乏对于挤出通道温度的整体性监管调控，精细化程度不够，导致调控准确度与针对性不足，无法适应波动化温变生产工况的技术问题，通过进行通道分区与实时温度检测，针对实时温度分布进行适应性调控，提高温控调整与实时温度差异化的适配度，提高挤出通道温度调控的精细化程度。
附图说明
[0008]图1为本申请提供了一种工程塑料生产工艺自适应调节方法流程示意图；图2为本申请提供了一种工程塑料生产工艺自适应调节方法中挤出螺杆通道分区流程示意图；图3为本申请提供了一种工程塑料生产工艺自适应调节方法中温度分布均匀系数和温度分布代表值获取流程示意图；图4为本申请提供了一种工程塑料生产工艺自适应调节系统结构示意图。
[0009]附图标记说明：通道分区模块11，装置分组模块12，温度检测模块13，温度均匀分析模块14，局部加热模块15，整体加热模块16。
具体实施方式
[0010]本申请通过提供一种工程塑料生产工艺自适应调节方法及系统，对挤出螺杆通道进行径向分区与流向分区，针对分区结果取交集生成螺杆通道分区结果，当螺杆挤出机启动，激活光纤温度感应装置进行分区检测获取多个温度监测结果并进行均匀分析，生成温度分布均匀系数和温度分布代表值，基于此执行局部加热调控或整体加热调控，用于解决现有技术中存在的缺乏对于挤出通道温度的整体性监管调控，精细化程度不够，导致调控准确度与针对性不足，无法适应波动化温变生产工况的技术问题。
实施例一
[0011]如图1所示，本申请提供了一种工程塑料生产工艺自适应调节方法，应用于工程塑料生产工艺自适应调节系统，所述系统和螺杆挤出机通信连接，所述螺杆挤出机包括挤出螺杆通道、分布式加热装置、整加热装置和光纤温度感应装置，包括：S10：对挤出螺杆通道进行径向分区，生成螺杆通道径向分区结果，对挤出螺杆通道进行流动方向分区，生成螺杆通道流向分区结果；塑料生产加工过程中，多依附自动化设备进行工艺生产，如螺杆挤出机，但由于受生产温差影响，导致挤出质量受到影响，需执行更为精细化的加工控制方式，本申请提供的一种工程塑料生产工艺自适应调节方法应用于所述工程塑料生产工艺自适应调节系统，所述系统为进行工艺加工的总控系统，与所述螺杆挤出机通信连接，所述螺杆挤出机用于将固体或半固体原材料基于螺杆挤出形成各种形状产品的工业器械，所述螺杆挤出机包括所述基础螺杆通道、所述分布式加热装置、所述整体加热装置与所述光纤温度感应装置，分别用于挤出成型、通道局域加热、通道整体加热与通道温度监测，以针对实时生产状况进行自适应控制调优。
[0012]针对所述挤出螺杆通道，以同工艺基础信息为基准进行检索，确定存在映射对应关系的径向温度分布记录和物料流向温度分布记录。分别进行温度分布分割与温度径向分布特征分析，以此为基准对所述挤出螺杆通道进行径向分区与流动方向分区，获取所述螺杆通道径向分区结果与所述螺杆通道流向分区结果，针对分区结果进行径向温度的局域性针对性监测管控。
[0013]进一步而言，如图2所示，对挤出螺杆通道进行径向分区，生成螺杆通道径向分区结果，对挤出螺杆通道进行流动方向分区本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工程塑料生产工艺自适应调节方法，其特征在于，应用于工程塑料生产工艺自适应调节系统，所述系统和螺杆挤出机通信连接，所述螺杆挤出机包括挤出螺杆通道、分布式加热装置、整加热装置和光纤温度感应装置，包括：对挤出螺杆通道进行径向分区，生成螺杆通道径向分区结果，对挤出螺杆通道进行流动方向分区，生成螺杆通道流向分区结果；对所述螺杆通道径向分区结果和所述螺杆通道流向分区结果进行交集，生成螺杆通道分区结果，将光纤温度感应装置基于所述螺杆通道分区结果进行均匀分组，获取光纤温度感应装置分组，其中，任意一个分区至少分配三个光纤温度感应装置；当螺杆挤出机启动时，激活光纤温度感应装置对所述螺杆通道径向分区结果进行温度检测，生成多个温度监测结果；对所述多个温度监测结果进行均匀分析，生成温度分布均匀系数和温度分布代表值；当所述温度分布均匀系数小于或等于均匀系数阈值，激活分布式加热装置进行局部加热；当所述温度分布均匀系数大于所述均匀系数阈值，且所述温度分布代表值小于温度阈值，激活整加热装置进行整体加热。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对挤出螺杆通道进行径向分区，生成螺杆通道径向分区结果，对挤出螺杆通道进行流动方向分区，生成螺杆通道流向分区结果，包括：获取挤出工艺基础信息，其中，所述挤出工艺基础信息包括挤出机型号、挤出产品型号和挤出控制参数，所述挤出控制参数包括物料流量参数、螺杆转速参数和整体预设温度；采集挤出生产日志，其中，所述挤出生产日志通过以所述挤出机型号、所述挤出产品型号和所述挤出控制参数为场景约束数据从多个塑料生产企业采集所得；所述挤出生产日志包括螺杆通道的径向温度分布记录和物料流向温度分布记录；根据所述径向温度分布记录进行温度分布分割，生成温度径向分布特征，进行径向分区，生成所述螺杆通道径向分区结果；根据所述物料流向温度分布记录进行温度分布分割，生成温度流向分布特征，进行流动方向分区，生成所述螺杆通道流向分区结果。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述径向温度分布记录进行温度分布分割，生成温度径向分布特征，进行径向分区，生成所述螺杆通道径向分区结果，包括：遍历所述径向温度分布记录进行温度分布分割，生成多个温度径向子分布特征；对所述多个温度径向子分布特征进行两两分布相似分析，生成多个分布相似系数；根据分布相似阈值对所述多个分布相似系数进行聚类分析，生成多组分布相似系数；计算所述多组分布相似系数的分布可信度，其中，所述分布可信度表征对应组的分布相似系数的数量，与多个温度径向子分布特征的数量之比；对所述多组分布相似系数的多组温度径向子分布特征进行分布融合，生成所述温度径向分布特征，进行径向分区，生成所述螺杆通道径向分区结果。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，对所述多个温度径向子分布特征进行两两分布相似分析，生成多个分布相似系数，包括：构建分布相似分析公式：
；；；其中，表征第一组温度径向子分布特征，表征第i条径向分区临界线的径向位置，N表征第一组温度径向子分布特征的分区临界线总数量，表征第二组温度径向子分布特征，表征第i条径向分区临界线的径向位置，M表征第二组温度径向子分布特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈彬，刘志刚，李二响，
申请(专利权)人：南通开普乐工程塑料有限公司，
类型：发明
国别省市：