本發(fā)明涉及熱壓罐控制，具體是熱壓罐的控制方法及其系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、熱壓罐是密封強(qiáng)制對流內(nèi)循環(huán)加熱的壓力容器，在這里面溫度、壓力、真空是被有效控制的；可以獲得按照設(shè)定工藝曲線實(shí)現(xiàn)的溫度和壓力，并能保證完美的產(chǎn)品質(zhì)量和成品率；玻璃經(jīng)過一定的預(yù)熱及預(yù)壓之后，進(jìn)入罐內(nèi)，在確保罐門關(guān)閉的狀態(tài)下，設(shè)備進(jìn)入自動運(yùn)行階段，按照已經(jīng)設(shè)定的參數(shù)進(jìn)行以上多個階段的運(yùn)行。

2、熱壓罐是復(fù)合材料構(gòu)件固化成型的設(shè)備，在復(fù)合材料成型技術(shù)中，需利用熱壓罐內(nèi)提供的均勻的溫度和均勻的壓力達(dá)到復(fù)合材料固化的目的；成型工藝過程中，材料與罐內(nèi)工作介質(zhì)首先會進(jìn)行均勻充分地?zé)峤粨Q，如果熱壓罐內(nèi)部空間的溫度分布不均勻，則勢必會導(dǎo)致材料不同部位熱交換不均，進(jìn)而在固化過程中產(chǎn)生溫度應(yīng)力，甚至由此導(dǎo)致局部固化不到位或者局部過固化，最終影響到產(chǎn)品結(jié)構(gòu)強(qiáng)度以及產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性，因此在熱壓成型過程中必須保證溫度場的均勻性；大型熱壓罐的內(nèi)部空間較大，可以進(jìn)行面積較大的產(chǎn)品的制備，但是目前在大型熱壓罐的控制中，大容積熱壓罐在升溫過程中維持罐內(nèi)溫度場均勻度問題是一個亟待解決的問題，大容積熱壓罐因?yàn)樾枰訜岬目臻g較大，升溫過程中在控制熱壓罐內(nèi)部的溫度場均勻度問題難度更大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供熱壓罐的控制方法及其系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中提出的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：熱壓罐的控制系統(tǒng)，系統(tǒng)包括信息采集模塊、信息處理模塊，智能分析模塊和調(diào)整控制模塊；

3、通過所述信息采集模塊采集熱壓罐內(nèi)不同位置的溫度信息，并將采集的溫度信息儲存到存儲器中；

4、通過所述信息處理模塊處理采集到的熱壓罐內(nèi)的溫度信息，通過數(shù)據(jù)分析得出熱壓罐內(nèi)的溫度場的均勻度；

5、通過所述智能分析模塊設(shè)置熱壓罐運(yùn)行過程中溫度場均勻度標(biāo)準(zhǔn)值，并且將由實(shí)時監(jiān)測溫度分析得到的溫度場均勻度與溫度場均勻度標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行對比，根據(jù)對比結(jié)果生成調(diào)整指令；

6、通過所述調(diào)整控制模塊根據(jù)指令調(diào)整與異常溫度對應(yīng)的加熱器的功率維持熱壓罐內(nèi)溫度場均勻度。

7、進(jìn)一步的，所述信息采集模塊包括設(shè)備分布單元和數(shù)據(jù)采集單元；通過設(shè)備分布單元在熱壓罐內(nèi)分布溫度傳感器和加熱器，規(guī)劃熱壓罐的內(nèi)部空間，將熱壓罐的內(nèi)部空間均勻劃分為n個區(qū)域，并對劃分的區(qū)域進(jìn)行編號，在每一個區(qū)域中同時設(shè)置一個加熱器和一個溫度傳感器；數(shù)據(jù)采集單元通過熱壓罐內(nèi)分布的溫度傳感器采集熱壓罐內(nèi)不同位置的溫度數(shù)值，并將采集的溫度值信息儲存到存儲器中。

8、進(jìn)一步的，所述信息處理模塊將分布在熱壓罐內(nèi)不同加熱點(diǎn)的溫度信息進(jìn)行處理，根據(jù)不同位置的溫度數(shù)值分析得到熱壓罐內(nèi)的溫度場均勻度，得到的溫度場均勻度用于與溫度場均勻度標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行對比分析，從而達(dá)到實(shí)時監(jiān)測熱壓罐中溫度是否均勻地效果。

9、進(jìn)一步的，所述智能分析模塊通過分析分布在熱壓罐內(nèi)不同位置的加熱器的加熱功率與加熱器提升的溫度值之間的關(guān)系，得出在不同加熱功率下，加熱器能夠得到的加熱溫度；設(shè)置熱壓罐內(nèi)的溫度場均勻度的標(biāo)準(zhǔn)值，并且將通過溫度傳感器采集到的熱壓罐內(nèi)的不同位置的溫度，而得到的熱壓罐的溫度場均勻度與溫度場均勻度標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行對比，分析判斷熱壓罐內(nèi)的溫度場均勻度是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)溫度場均勻度未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)時，進(jìn)一步分析不同位置的溫度傳感器采集的溫度中的異常溫度，并記錄異常溫度對應(yīng)的編號，生成調(diào)整指令，調(diào)整與異常溫度編號對應(yīng)的加熱器的加熱功率。

10、進(jìn)一步的，所述調(diào)整控制模塊根據(jù)生成的指令，調(diào)整在熱壓罐內(nèi)不同區(qū)域的加熱器的功率，通過調(diào)整異常溫度區(qū)域內(nèi)的加熱器的加熱功率，協(xié)調(diào)整個熱壓罐內(nèi)部的整體溫度，維持熱壓罐內(nèi)溫度場均勻度。

11、熱壓罐的控制方法，其特征在于：包括以下步驟：

12、s1：采集熱壓罐內(nèi)不同位置的溫度數(shù)值并存儲；

13、s2：處理采集到的熱壓罐內(nèi)的溫度信息，分析出熱壓罐內(nèi)的溫度場均勻度；

14、s3：分析加熱器的加熱功率與加熱器運(yùn)行得到的溫度之間的關(guān)系，并將分析得到的溫度場均勻度與溫度場均勻度標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行對比分析，生成指令調(diào)整對應(yīng)加熱器的加熱功率；

15、s4：根據(jù)指令調(diào)整異常溫度所在區(qū)域內(nèi)的加熱器的加熱功率。

16、進(jìn)一步的，在步驟s1中：利用分布在熱壓罐內(nèi)的不同位置的溫度傳感器采集熱壓罐內(nèi)不同位置的溫度數(shù)據(jù)，并且將溫度數(shù)據(jù)儲存到存儲器中。

17、進(jìn)一步的，在步驟s2中：處理溫度傳感器采集到的熱壓罐內(nèi)不同位置的溫度數(shù)據(jù)，并分析熱壓罐內(nèi)溫度場的均勻度，分布在不同位置的溫度傳感器采集的溫度值為，根據(jù)公式分析溫度場均勻度：

18、；

19、其中，表示熱壓罐溫度場均勻度，表示為設(shè)置溫度傳感器和加熱器而劃分的不同區(qū)域的編號；表示熱壓罐內(nèi)為設(shè)置加熱器和溫度傳感器劃分的區(qū)域總數(shù)。

20、進(jìn)一步地，在步驟s3中：熱壓罐內(nèi)不同位置均設(shè)置有加熱點(diǎn)，分布在不同位置的加熱器的加熱功率均可由控制器單獨(dú)調(diào)節(jié)加熱功率的大小，通過控制器調(diào)整不同位置的加熱器功率大小變化，協(xié)調(diào)控制不同位置的加熱器的溫度的變化，以此維持熱壓罐溫度場均勻度；熱壓罐內(nèi)不同加熱點(diǎn)的加熱器功率為，根據(jù)公式分析加熱器在確定的功率下運(yùn)行時達(dá)到的理想溫度：

21、；

22、其中，表示加熱器在對應(yīng)加熱功率下能夠加熱到的理想溫度值；表示初始溫度；表示分布在不同位置的加熱器的加熱功率；表示導(dǎo)熱介質(zhì)的質(zhì)量，表示導(dǎo)熱介質(zhì)的比熱容；表示加熱器升溫過程的運(yùn)行時間；

23、設(shè)置熱壓罐內(nèi)的溫度場均勻度的標(biāo)準(zhǔn)值為，將通過實(shí)時監(jiān)測不同加熱點(diǎn)的溫度分析得到的溫度場均勻度與標(biāo)準(zhǔn)溫度場均勻度進(jìn)行對比分析，分析結(jié)果如下：

24、當(dāng)時，分析此時傳感器采集溫度數(shù)據(jù)，并生成調(diào)整指令，調(diào)整與異常溫度編號對應(yīng)的加熱器的加熱功率；

25、當(dāng)時，不生成調(diào)整指令。

26、進(jìn)一步地，在步驟s4中：設(shè)置理想溫度的標(biāo)準(zhǔn)波動范圍，表示溫度值波動值，用于限制溫度傳感器采集到的溫度值的波動；當(dāng)對比分析結(jié)果為時，進(jìn)一步分析儲存器中的溫度傳感器在熱壓罐內(nèi)不同位置采集到的溫度數(shù)據(jù)，將其中的每一個溫度值均與對應(yīng)編號的加熱器加熱能夠產(chǎn)生的理想溫度的標(biāo)準(zhǔn)波動范圍進(jìn)行對比分析，如果溫度傳感器采集到的溫度不在理想溫度的標(biāo)準(zhǔn)波動范圍內(nèi)，則判斷為異常溫度并記錄異常溫度的編號，然后生成調(diào)整指令，調(diào)整與異常溫度編號對應(yīng)的加熱器功率，分析結(jié)果如下：

27、當(dāng)時，判斷此區(qū)域溫度異常偏低，記錄溫度異常偏低的區(qū)域的編號，并生成調(diào)整指令調(diào)整溫度異常偏低的區(qū)域內(nèi)的加熱器的加熱功率，將加熱功率調(diào)高；

28、當(dāng)時，判斷此區(qū)域溫度異常偏高，記錄溫度異常偏低的區(qū)域的編號，并生成調(diào)整指令調(diào)整溫度異常偏低的區(qū)域內(nèi)的加熱器的加熱功率，將加熱功率調(diào)低；

29、通過上述方式調(diào)整所有溫度異常的區(qū)域內(nèi)分布的加熱器的加熱功率，直到熱壓罐內(nèi)的溫度場均勻度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)均勻度。

30、相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果為：

31、本發(fā)明通過熱壓罐內(nèi)分布的多個加熱點(diǎn)對熱壓罐進(jìn)行加熱，能夠保證大型熱壓罐在制備產(chǎn)品時的升溫速度，提高了搭建制品的生產(chǎn)效率，并且通過多個溫度傳感器實(shí)時監(jiān)測熱壓罐內(nèi)的溫度，并且通過數(shù)據(jù)分析和智能控制實(shí)時分析得到熱壓罐內(nèi)的溫度場均勻度并通過實(shí)時調(diào)整加熱器的運(yùn)行功率維持熱壓罐的在升溫過程中的溫度場均勻度，從而保證了熱壓罐制備的產(chǎn)品的質(zhì)量。