一种单丝暖风烘干的控制方法、装置、计算机设备及介质与流程

本发明涉及单丝烘干的，尤其是涉及一种单丝暖风烘干的控制方法、装置、计算机设备及介质。

背景技术：

1、目前，单丝指的是一种支数较小的单根长丝，如鱼线。其在加工过程中需要经历多个加工流程，其中烘干是一个至关重要的环节，烘干的目的在于除去单丝表面和内部的水分，以防止潮湿、霉变，并提高单丝的机械性能和耐久性。

2、现有的单丝烘干主要采用暖风烘干技术，通过热空气流通，适度加热单丝，加速水分蒸发，实现快速而均匀的烘干效果，但暖风烘干的温度、湿度、加热时长等需要人工根据经验进行设定和控制，在面对不同材料制成的单丝时，很容易出现失误和误差，影响暖风烘干的效果，进而影响到单丝生产的质量。

3、上述中的现有技术方案存在以下缺陷：

4、人工对单丝的暖风烘干进行控制，烘干质量低下。

5、针对上述中的相关技术，发明人认为存在有单丝暖风烘干质量低下的缺陷。

技术实现思路

1、为了提高单丝暖风烘干的质量，本技术提供一种单丝暖风烘干的控制方法、装置、计算机设备及介质。

2、本技术的上述发明目的一是通过以下技术方案得以实现的：

3、一种单丝暖风烘干的控制方法，所述单丝暖风烘干的控制方法包括：

4、获取单丝性状信息，根据所述单丝性状信息获取单丝材料信息和单丝直径信息；

5、根据所述单丝材料信息和所述单丝直径信息生成暖风烘干信息，并根据所述暖风烘干信息生成对应的暖风控制信号；

6、根据所述单丝材料信息、所述单丝直径信息和所述暖风烘干信息生成对应的暖风开关信号；生成单丝状态监测信号，并根据所述单丝状态监测信号获取监测结果，根据所述监测结果生成报警关停信号。

7、通过采用上述技术方案，通过获取用户输入的单丝性状信息，并从单丝性状信息中解析获取单丝材料信息和单丝直径信息，便于后续的计算，提高了单丝暖风烘干各项参数的计算效率；根据单丝材料信息匹配单丝能够承受的温度阈值，即单丝受热阈值，进而生成暖风温度信息，再结合单丝直径信息计算出暖风风量信息，进而得到暖风烘干信息，从而生成对应的暖风控制信号，控制设备进行对应温度和风量的暖风输出，从而使单丝暖风烘干的控制更加精准化，提高了单丝暖风烘干的质量；根据单丝材料信息、单丝直径信息和暖风烘干信息计算烘干单丝到预想效果所需要的暖风烘干时长，进而结合暖风的输出时间和暖风烘干时长生成暖风开关信号，对暖风的开闭进行精确控制，防止烘干时间过长，进一步提高了单丝暖风烘干的质量；当设备开始暖风烘干工作后，生成单丝状态监测信号，控制传感器实时监测单丝的状态，获取监测结果，根据监测结果的实际情况生成报警关停信号，控制设备立刻停止暖风烘干工作并向用户发送信息进行示警，防止单丝出现形变等烘干过度的情况，提高了单丝暖风烘干的质量，同时提高了单丝暖风烘干的安全性。

8、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述根据所述单丝材料信息和所述单丝直径信息生成暖风烘干信息，具体包括：

9、根据所述单丝材料信息匹配对应的单丝受热阈值，并根据所述单丝受热阈值生成对应的暖风温度信息；

10、根据所述单丝直径信息、所述单丝材料信息和所述暖风温度信息计算生成暖风风量信息；

11、根据所述暖风温度信息和所述暖风风量信息生成暖风烘干信息。

12、通过采用上述技术方案，根据单丝材料信息匹配系统中预存的该种单丝材料的受热阈值，即单丝受热阈值，进而生成暖风温度信息，根据单丝直径信息、单丝材料信息和暖风温度信息计算单丝在不发生不可逆性形变的前提下能够承受的最大风力，即暖风风量信息，通过暖风温度信息和暖风风量信息，结合得到对应的暖风烘干信息，控制设备进行对应的暖风温度输出和暖风风量输出，使暖风烘干的控制更加精确，提高了单丝暖风烘干的质量。

13、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述根据所述单丝直径信息、所述单丝材料信息和所述暖风温度信息计算生成暖风风量信息，具体包括：

14、根据所述单丝直径信息计算生成单丝受热面积，根据所述单丝材料信息匹配单丝吸湿性能；获取单丝初始水分含量和单丝初始表面温度；

15、根据所述单丝受热面积、所述单丝吸湿性能、所述单丝初始水分含量、所述单丝初始表面温度和所述暖风温度信息通过下列公式计算生成暖风风量信息：

16、

17、其中，f为暖风风量；cw为单丝初始水分含量；s为单丝受热面积；x为单丝吸湿性能；tf为暖风温度；tq为单丝初始温度。

18、通过采用上述技术方案，通过单丝直径信息计算生成单丝受热面积，根据单丝材料信息匹配系统中预存的该种材料对应的单丝吸湿性能，根据湿度传感器和温度传感器等传感器获取单丝初始水分含量和单丝初始表面温度，进而计算单丝初始水分含量、单丝受热面积和单丝吸湿性能的乘积得到暖风烘干需求，通过暖风温度减去单丝表面温度得到暖风温度差，进而计算暖风烘干需求和暖风温度差的比值，从而得到暖风风量信息，通过需要进行暖风烘干的单丝的各项参数数据，自动化分析计算单丝暖风烘干的暖风风量信息，使控制更加精确且更具有适应性，提高了单丝暖风控制的精确性。

19、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述根据所述单丝材料信息、所述单丝直径信息和所述暖风烘干信息生成对应的暖风开关信号，具体包括：

20、根据所述单丝材料信息、所述单丝直径信息和所述暖风烘干信息计算生成暖风烘干时长；获取暖风计时器信号，根据所述暖风计时器信号和所述暖风烘干时长生成暖风开关信号。

21、通过采用上述技术方案，通过单丝材料信息匹配单丝蒸发性能，通过单丝直径信息计算生成单丝受热面积，通过暖风烘干信息获取暖风温度和暖风风量，进而计算生成暖风烘干时长，即烘干单丝所需要的暖风烘干时间，开始进行暖风烘干工作时，暖风计时器开始计时，实时接收暖风计时器回传的信号，即暖风实际工作时长，将其与暖风烘干时长进行比对，当暖风实际工作时长达到暖风烘干时长时，生成暖风开关信号，控制设备停止暖风烘干工作，通过暖风烘干时长限制单丝暖风烘干的最长工作时间，防止因暖风烘干时间过长造成单丝出现质量问题，从而提高了单丝暖风烘干的质量。

22、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述根据所述单丝材料信息、所述单丝直径信息和所述暖风烘干信息计算生成暖风烘干时长，具体包括：

23、根据所述单丝材料信息匹配单丝蒸发性能，根据所述单丝直径信息计算生成单丝受热面积，并根据所述暖风烘干信息获取暖风温度信息和暖风风量信息；

24、根据所述单丝蒸发性能、所述单丝直径信息、所述暖风温度信息和所述暖风风量信息通过下列公式求解计算生成暖风烘干时长：

25、

26、其中，m(t)为烘干时长为t时单丝的质量；m0为初始时单丝中的水的质量；s为单丝受热面积；h为单丝蒸发性能；tf为暖风温度；tq为单丝初始温度。

27、通过采用上述技术方案，根据单丝材料信息匹配预存的单丝材料对应的单丝蒸发性能，根据单丝直径信息计算生成单丝受热面积，根据暖风烘干信息获取暖风温度信息和暖风风量信息，通过微分方程表示单丝中水分的蒸发速率(dm/dt)与单丝受热面积、单丝蒸发性能、暖风温度和单丝初始温度之间的关系，对微分方程进行积分，得到单丝在烘干过程中的质量变化，进而解得暖风烘干时长，通过精细化计算得到不同单丝性状对应的暖风烘干时长，从而精细化控制单丝暖风烘干工作的关闭，进一步提高了单丝暖风烘干的质量。

28、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为：所述根据所述监测结果生成报警关停信号，具体包括：

29、当所述监测结果为单丝状态正常时，生成监测正常信息；

30、当所述监测结果为单丝发生形变时，生成监测异常信息，并根据所述监测异常信息生成报警关停信号。

31、通过采用上述技术方案，当传感器回传的监测结果为单丝未发生不可逆性形变时，判断单丝状态为正常，生成监测正常信息，当监测结果为单丝发生了不可逆性形变时，判断单丝状态为异常，生成监测异常信息，生成报警关停信号控制设备停止进行暖风烘干工作，同时向用户发送报警信息进行示警，根据单丝的实际情况，在发生异常时关闭设备，能够有效避免发生异常时更多单丝的损失，同时能够有效避免危险的发生，提高了单丝暖风烘干的安全性。

32、本技术的上述发明目的二是通过以下技术方案得以实现的：

33、一种单丝暖风烘干的控制装置，所述单丝暖风烘干的控制装置包括：

34、性状获取模块，用于获取单丝性状信息，根据所述单丝性状信息获取单丝材料信息和单丝直径信息；

35、暖风控制模块，用于根据所述单丝材料信息和所述单丝直径信息生成暖风烘干信息，并根据所述暖风烘干信息生成对应的暖风控制信号；

36、暖风开关模块，用于根据所述单丝材料信息、所述单丝直径信息和所述暖风烘干信息生成对应的暖风开关信号；

37、报警关停模块，用于生成单丝状态监测信号，并根据所述单丝状态监测信号获取监测结果，根据所述监测结果生成报警关停信号。

38、通过采用上述技术方案，通过获取用户输入的单丝性状信息，并从单丝性状信息中解析获取单丝材料信息和单丝直径信息，便于后续的计算，提高了单丝暖风烘干各项参数的计算效率；根据单丝材料信息匹配单丝能够承受的温度阈值，即单丝受热阈值，进而生成暖风温度信息，再结合单丝直径信息计算出暖风风量信息，进而得到暖风烘干信息，从而生成对应的暖风控制信号，控制设备进行对应温度和风量的暖风输出，从而使单丝暖风烘干的控制更加精准化，提高了单丝暖风烘干的质量；根据单丝材料信息、单丝直径信息和暖风烘干信息计算烘干单丝到预想效果所需要的暖风烘干时长，进而结合暖风的输出时间和暖风烘干时长生成暖风开关信号，对暖风的开闭进行精确控制，防止烘干时间过长，进一步提高了单丝暖风烘干的质量；当设备开始暖风烘干工作后，生成单丝状态监测信号，控制传感器实时监测单丝的状态，获取监测结果，根据监测结果的实际情况生成报警关停信号，控制设备立刻停止暖风烘干工作并向用户发送信息进行示警，防止单丝出现形变等烘干过度的情况，提高了单丝暖风烘干的质量，同时提高了单丝暖风烘干的安全性。

39、本技术的上述目的三是通过以下技术方案得以实现的：

40、一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述单丝暖风烘干的控制方法的步骤。

41、本技术的上述目的四是通过以下技术方案得以实现的：

42、一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述单丝暖风烘干的控制方法的步骤。

43、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

44、1、根据单丝材料信息匹配系统中预存的该种单丝材料的受热阈值，即单丝受热阈值，进而生成暖风温度信息，根据单丝直径信息、单丝材料信息和暖风温度信息计算单丝在不发生不可逆性形变的前提下能够承受的最大风力，即暖风风量信息，通过暖风温度信息和暖风风量信息，结合得到对应的暖风烘干信息，控制设备进行对应的暖风温度输出和暖风风量输出，使暖风烘干的控制更加精确，通过单丝材料信息匹配单丝蒸发性能，通过单丝直径信息计算生成单丝受热面积，通过暖风烘干信息获取暖风温度和暖风风量，进而计算生成暖风烘干时长，即烘干单丝所需要的暖风烘干时间，开始进行暖风烘干工作时，暖风计时器开始计时，实时接收暖风计时器回传的信号，即暖风实际工作时长，将其与暖风烘干时长进行比对，当暖风实际工作时长达到暖风烘干时长时，生成暖风开关信号，控制设备停止暖风烘干工作，通过暖风烘干时长限制单丝暖风烘干的最长工作时间，防止因暖风烘干时间过长造成单丝出现质量问题，根据单丝材料信息匹配预存的单丝材料对应的单丝蒸发性能，根据单丝直径信息计算生成单丝受热面积，根据暖风烘干信息获取暖风温度信息和暖风风量信息，通过微分方程表示单丝中水分的蒸发速率(dm/dt)与单丝受热面积、单丝蒸发性能、暖风温度和单丝初始温度之间的关系，对微分方程进行积分，得到单丝在烘干过程中的质量变化，进而解得暖风烘干时长，通过精细化计算得到不同单丝性状对应的暖风烘干时长，从而精细化控制单丝暖风烘干工作的开闭，提高了单丝暖风烘干的质量；

45、2、通过单丝直径信息计算生成单丝受热面积，根据单丝材料信息匹配系统中预存的该种材料对应的单丝吸湿性能，根据湿度传感器和温度传感器等传感器获取单丝初始水分含量和单丝初始表面温度，进而计算单丝初始水分含量、单丝受热面积和单丝吸湿性能的乘积得到暖风烘干需求，通过暖风温度减去单丝表面温度得到暖风温度差，进而计算暖风烘干需求和暖风温度差的比值，从而得到暖风风量信息，通过需要进行暖风烘干的单丝的各项参数数据，自动化分析计算单丝暖风烘干的暖风风量信息，使控制更加精确且更具有适应性，提高了单丝暖风控制的精确性；

46、3、当传感器回传的监测结果为单丝未发生不可逆性形变时，判断单丝状态为正常，生成监测正常信息，当监测结果为单丝发生了不可逆性形变时，判断单丝状态为异常，生成监测异常信息，生成报警关停信号控制设备停止进行暖风烘干工作，同时向用户发送报警信息进行示警，根据单丝的实际情况，在发生异常时关闭设备，能够有效避免发生异常时更多单丝的损失，同时能够有效避免危险的发生，提高了单丝暖风烘干的安全性。