甘蔗准备单元和运行方法
【专利摘要】描述了一种运行甘蔗准备单元的方法。方法包括为甘蔗准备单元的多个运送器的至少一个运行变量提供工作范围；估计与至少一个运行变量的第一多个设定点对应的能量消耗；选择与至少一个运行变量的最少能量消耗对应的一个或多个第一设定点作为使用设定点；以及在使用设定点下运行甘蔗准备单元。甘蔗准备单元包括能量最少化单元，以实现本文描述的方法。
【专利说明】甘蔗准备单元和运行方法
【技术领域】
[0001]本发明大体涉及制糖厂，并且更具体而言涉及制糖厂的甘蔗准备单元的优化运行。
【背景技术】
[0002]制糖厂典型地包括甘蔗准备单元或区段，其中，来自库存/卡车的甘蔗转移到一系列的甘蔗运送器，甘蔗运送器将甘蔗运送到第一榨机斜道，以进行甘蔗处理。甘蔗准备单元用来通过将甘蔗切成称为甘蔗碎片的较小的块以及将甘蔗碎片撕成粉碎而不榨汁来提高甘蔗密度。
[0003]甘蔗运送器包括切碎机，切碎机具有刀具来将甘蔗切成较小块，并且甘蔗运送器包括粉碎机以将甘蔗碎片撕成粉碎。来自粉碎机的输出发送到第一榨机斜道，并且然后发送到传输机以进行后续的压榨。甘蔗准备单元的功能是在存在严重的载荷干扰的情况下实现将甘蔗均匀地馈送到第一碾压榨机，载荷干扰本来在缺少甘蔗准备单元的情况下存在。但是，甘蔗准备单元的当前操作忽略了能量最少化方面。在现有的甘蔗准备单元中，操作员典型地基于他们的经验和运送器中甘蔗的料位来调节运送器马达的速度的设定点。在这里可注意到，最后一个运送器的速度由运送器中甘蔗的料位、第一榨机斜道中的甘蔗的料位和第一榨机斜道载荷决定。运送器的其余部分的速度基于运送器中的甘蔗的料位、下一个运送器的速度和刀具/粉碎机过载(如果有的话)来决定。由于这些不同的变量，操作员难以针对所有变量进行优化。因此操作员大多集中在减少由于第一榨机中碾压的甘蔗的量和通过运送器输送到第一榨机斜道的甘蔗的量之间的不平衡而产生的阻塞。最大程度地减少能量消耗在这个工艺中未得到处理。
[0004]因此，为了优化甘蔗准备单元的操作和减少制糖厂的运行成本，需要最大程度地降低甘蔗准备单元中的能量消耗。
【发明内容】
[0005]在一个方面，本发明提供一种运行甘蔗准备单元的方法。方法包括对甘蔗准备单元的多个运送器的至少一个运行变量提供工作范围，估计与至少一个运行变量的第一多个设定点对应的能量消耗，选择与至少一个运行变量的最少能量消耗对应的一个或多个第一设定点作为使用设定点，以及在使用设定点下运行甘蔗准备单元。在另一个方面，本发明提供一种甘蔗准备单元，其包括能量最少化单元以实现本文描述的方法。示例性甘蔗准备单元包括:多个运送器，它们彼此联接，以及构造成基于至少一个运行变量来执行预定功能；以及能量优化单元，其用于基于运行甘蔗准备单元的至少一个运行变量的最少能量消耗来为多个运送器中的各个产生使用设定点。
【专利附图】
【附图说明】
[0006]当参照附图阅读以下详细描述时，本发明的这些和其它特征、方面和优点将变得更好理解，在附图中，相同符号在所有图中表示相同部件，其中:
[0007]图1是根据本发明的一个实施例的甘蔗准备单元的示意图；
[0008]图2是图1的甘蔗准备单元的框图；
[0009]图3是运行甘蔗准备单元的示例性方法的流程图；以及
[0010]图4是运行甘蔗准备单元的图3的示例性方法的另外的步骤的流程图。
【具体实施方式】
[0011]如本文和权利要求中所用，单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数个对象，除非上下文清楚地另有指示。
[0012]本发明的各方面集中在制糖厂的甘蔗准备单元的整体最优控制策略上，其对与切割机、粉碎机、输送器相关联的不同的运行运送器分配使用设定点，目标是除了实现其它传统的目标之外最大程度地减少能量消耗。甘蔗准备单元的传统目标包括(但不限于)确保均匀的馈送(第一碾压榨机中的恒定斜道料位)，确保平滑地加速，以及避免刀具/粉碎机过载。
[0013]当前为了运行不同的运送器，操作员具有预先限定的静态值，如下面的表1中显示，操作员使用静态值作为对甘蔗准备单元的不同的运送器应用设定点的一般准则。但是，当前，使用这些静态值时，甘蔗准备单元在整体上的能量优化未得到处理。本发明的各方面通过提供下面阐述的能量优化单元来处理这个缺陷。
[0014]甘蔗准备设备的装机功率
[0015]
【权利要求】
1.一种运行甘蔗准备单元的方法，所述方法包括: 为甘蔗准备单元的多个运送器的至少一个运行变量提供工作范围； 估计与所述至少一个运行变量的第一多个设定点对应的能量消耗； 产生与所述至少一个运行变量的最少能量消耗对应的一个或多个第一设定点作为使用设定点；以及 在所述使用设定点下运行所述甘蔗准备单元。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一个运行变量选自下者组成的组:切割机料位指标、切割机速度指标、切割机输出尺寸指标、粉碎机料位指标、粉碎机速度指标、粉碎机输出指标、输送器料位指标、输送器速度指标和最终输出料位指标，以及它们的组合。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括: 以不同的时间间隔监测所述至少一个运行变量在所述使用设定点下的能量消耗； 重新估计与第二多个设定点对应的能量消耗； 产生与所述一个或多个第一设定点或所述第二多个设定点下的最少能量消耗对应的一个或多个第二设定点作为新的使用设定点；以及 在所述新的使用设定点下运行所述甘蔗准备单元。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述一个或多个第二设定点与一个或多个第一设定点相同。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多个第一设定点通过甘蔗准备单元的模型产生。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述多个第二设定点通过甘蔗准备单元的模型产生。
7.一种使用权利要求1所述的方法的系统。
8.一种使用权利要求7所述的工具的甘蔗处理装置。
9.一种甘鹿准备单元,包括: 多个运送器，其彼此联接，并且构造成基于至少一个运行变量而执行预定功能；以及 能量优化单元，其用于基于所述甘蔗准备单元的所述至少一个运行变量的最少能量消耗而为所述多个运送器中的各个产生使用设定点。
10.根据权利要求9所述的甘蔗准备单元，其特征在于，所述能量优化单元构造成接收所述至少一个运行变量的工作范围，估计与所述至少一个运行变量的第一多个设定点对应的能量消耗，选择与所述至少一个运行变量的最少能量消耗对应的一个或多个第一设定点作为使用设定点。
【文档编号】C13B10/10GK103562938SQ201180071358
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2011年12月22日 优先权日:2011年3月31日
【发明者】A.K.姆, B.B.斯里尼瓦萨, A.巴德维 申请人:Abb研究有限公司