电气毕业论文毕业论文

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第一章而言41.1本论文的背景41.2本论文的主要任务2第二章注塑机料简温度控制的基木理论62.1温控仪开关控制理论基础62.2PID算法的理论基础42.2.1Ziegler-Nichols整定方法错误!未定义书签。2.2.2CHR整定方法52.2.3人工整定方法52.3模糊免疫PID控制82.3.1模糊控制算法52.3.2模糊免疫P1D控制算法6第三章注塑机料简温控系统83.1料筒温度系统结构和工作原理83.2料筒温度的设计要求113.3被控对象及其特性123.4料筒温度特性103.5料筒温度的数学建10第四章注塑机料筒温控方案的仿真与优选144.1料筒性能仿真与优选144.1.1温控仪开关控制建模与仿真比较164.1.2PID控制建模及仿真比较错误!未定义书签。4.1.3模糊免疫PID控制建模及仿真比较错误!未定义书签。4.2抗干扰能力的比较154.3小结16第五章结束语18参考文献21致谢22 A照耶业妆*学ftRIZHAOPOLYTECHNIC摘要注塑机的料筒温度是注塑工艺的重要参数,因此料筒的温度控制技术要求升温快超调小、稳态精度高,否则将直接影响到产品的质量。本论文针对注塑机料筒加热器这一特定的控制对象,研究几种温度控制方案,目的为给出具有高稳态精度、无超调量、调节吋间短、抗干扰能力强等的最佳温控方案。本文利用Simulink仿真对以上的三种控制方案进行了仿真实验。结果表明模糊免疫PID控制方案具有良好的温度控制效果。此外,还通过仿真实验比较了三种控制方法的抗干扰能力,结果表明温控仪开关控制已经无法满足日益发展的精密注射技术对温度控制精度要求越来越高的现状,而P1D控制在控制区域内都能充分发挥抑制和消除干扰优势,从而避开了其弱点。因此,所冇的仿真结果均表明模糊免疫P1D控制方案是一种较好的注塑机料筒温度控制方案。关键词:注塑机料筒;温度控制;温控仪开关控制;PID控制;模糊免疫PID控制;Simulink a照耶业妆#学忆RIZHAOPOLYTECHNIC 3照岸业妆#学定RIZHAOPOLYTECHNIC第一早刖5在本章屮,大体介绍了生产生活的快速发展对温度控制系统的精确度越来越高,以及我国在该方而的现状,然后介绍控制理论的产生,然而随着科学技术的迅猛发展,各个领域对口动控制系统在控制精度、响应速度、系统稳定性与适应能力等方面的要求越来越高,所研究的对象也同益复杂,人们无法用现有的定量控制理论对这些信息进行处理,于是模糊控制理论与方法应运而生,在模糊控制的发展过程中.众多学者进行了卓有成效的工作。使模糊控制向智能型的方向发展,最后介绍本论文的重点和耍研究内容。1.1本论文的背景以温度作为被控制量的反馈控制系统。在化工、石汕、冶金等生产过程的物理过程和化学反应屮,温度往往是一个很重要的量,需要准确地加以控制。除了这些部门之外,温度控制系统还广泛应用于其他领域,是用途很广的一类工业控制系统。温度控制系统常用来保持温度恒定或者使温度按照某种规定的程序变化。因此温度的可控性尤为重要!温度是工业生产、科学研究和日常生活中常见和最基本的工艺参数Z-O温度控制广泛应用于社会生活的各个领域,例如在工业生产过程中,为了高效地进行生产,必须对生产工艺过程中的主要参数,如温度、压力、流量、速度等进行冇效的控制。其中温度控制在生产过程中占有相当大的比例。准确的测量和有效的控制温度是优质、高产、低耗和安全生产的重要条件。另外,温度控制在家电、汽车、材料、屯力电子、生物医药等方面也有广泛的应用呵。随着生产的发展,设备对温度控制耍求越来越高,除具有较高的温度控制精度外,述希望控制系统的过程过渡时间尽量短,最大偏差和超调量要小,扰动作用后减幅振荡的次数尽量少,恒温曲线要求尽可能平直,静并要小。而作为温度控制的对象大多数都具有较大的热惯性,温度控制系统具有非线性,时滞性以及不确定性。由于控制对彖的纯滞后性质,常使系统在运行中产生超调乃至振荡。单纯的依靠古典的控制方法或现代控制方法都很难达到高质量的控制效果。特别对于高精度温度控制,如何快速、精•确的将温度控制在给定值一直是现代生产、生活面临的重要课题Z-O1.2本论文的主要任务本文针对注塑机料筒加热器,在原有的温度控制中,采用了常规的PID控制算法。一般的PTD控制虽然简单易行,但是只能对模型已知的控制参数作出精确的计算,难以同吋调节吋间和超调量。而实际操作屮由于负载的变化以及外界干扰因素复杂,当设定温度发生突变时,可能会产生调节时间过长或振荡,再加上PID参数整定麻烦,被控对象模型的参数难以确定,外界干扰会使控制脱离最佳状态。由于注塑机温度属于时变性、大滞后的热加工过程,采取传统PID控制,达到理想控制效果是很困难的。因此针对原冇的控制方案难以取得所需的控制效果,分析了被控对彖特性Z后,应用Malta仿真环境,选择了温控仪开关控制、常规P1D控制、模糊免疫P1D控制三种方案超胡照卡业妆#学定RIZHAOPOLYTECHNIC分别进行了仿真和抗干扰能力的比较,以选择适合要求的控制方案。对于与本课题和关问题进行分析研究解决:(1)针对注塑机料筒加热器,进行分析被控对彖特性。(2)注塑机料筒温度温控仪开关控制仿真及分析。 (1)注塑机料筒温度常规PID控制仿真及分析。(2)注塑机料筒温度模糊免疫PTD控制仿真及分析。(3)针对温控仪开关控制、常规PID控制、模糊免疫PID控制三种控制方案的可行性和抗干扰能力进行仿真比较及分析,选出满足要求的方案。 ^^7rizhaopolytechnic第二章注塑机料简温度控制的基本理论注塑机料筒加热器一般具有一些特殊的控制特性:1)不对称性:料筒加热器用过加热线圈,而冷却却完全依靠自然冷却,因而升温与降温过程表现出截然不同的动态特性,这就要求在控制策略上也具有相应的不对称性。具体表现为,在低温段时加热线圈功率饱满,温度上升速率大容易出现超调;因为是自然冷却,即便加热线圈完全断开,系统恢复到设定温度值也需要很长的时间;即料筒温度具冇上升速率犬,下降速率小的不对称特点;这便要求,在低温段作升温控制吋要采取谨慎的动作,避免大超调现象出现。2)温度特性:由丁热传递与绝对温度有关,因而料筒加热器的特性也随温度变化而变化。具体表现为,高温吋料筒热传递变快;从控制特性上表现为料筒加热器的吋间常数、纯滞后时间减少。3)扰动特性:料筒加热器的干扰因索多,而且干扰量大。电阻丝的发热功率与电网电压成平方关系,如果电网电压波动,电阻丝发热功率会发生较大的波动。很显然采取PID控制方法不一定能达到控制要求,因此需要寻找一种新的理论去解决这些的问题。通过杳阅资料,确定了几种方案,在木章中会分别作出简介。2.1温控仪开关控制理论基础温控仪开关控制方法实现方式是,对于料筒每一段以及注塑机喷嘴等其他需要温度检测的部位,分别外加温度控制仪表进行单独的、互不交叉的控制。温度控制仪表的种类有很多种,在注塑机和其他工业生产中使用最广泛的是动圈式温控仪。动圈式温控仪主要组成部分是控制结构与动圈测量;在温度传感器输出的信号传递至动圈式温控仪时,动圈测量机构的可动线圈便会流过一个电流,收到磁场力,产生转动;支撑可动线圈的张丝根据力矩平衡原理不断扭转使得动圈位置场力,产生转动;支撑可动线圈的张丝根据力矩平衡原理不断扭转使得动圈位置与检测信号相对应,通过动圈式温控仪的控制面板的指针读出温度数值;其控制结构的偏差检测指针的铝旗位置和预定温度指针的基极线圈位置的差值获得偏差,偏差值便是通过继电器开关控制加热线圈通断的依据,温度高于设定值,则开关断开,反之开关闭合,来影响料筒温度值。动圈式温控仪的输出方式是典型的开关控制式。图2.1是温控仪开关控制曲线模拟图,纵坐标的ON符号表示继电器闭合,OFF符号表示继电器断开,曲线是相对应于继电器通断产生的跟踪响应;可以看出,该控制方法设计方式容易实现,特征简单。但控制过程明显按照周期时间震荡,系统一直处于不稳定状态。超调量大,上升时间延缓,可靠性差,调整困难,难以满足精密住所的要求。由此可见,在H益发展的精密注射技术对温度控制精度耍求越来越高的情况下,继续使用温控仪这种低端的开关控制方式己经无法满足工艺生产的需求,为了能够保障注塑机料筒熔体的标准塑化,实现温度的精确控制,至力于注塑机料筒温度控制器的改进与研究是刻不容缓的。 t曲度图2.1温控仪开关控制曲线2.2PID算法的理论基础w(/)=(error(/)+(2.1)其屮,k,为比例系数,界为积分时间常数,儿为微分时间常数PID控制器(比例一积分一微分控制器),作为最早实用化的控制器己有50多年历史,现在仍然是应用最广泛的工业控制其。由比例单元P、积分单元I和微分单元D组成。通过Kp,Ki和Kd三个参数的设定。PID控制器是一个在工业控制应用屮常见的反馈回路部件。这个控制器把收集到的数据和一个参考值进行比较,然后把这个差别用于计算新的输入值,这个新的输入值的口的是可以让系统的数据达到或者保持在参考值。和其他简单的控制运算不同,PID控制器可以根据历史数据和差别的出现率来调整输入值,这样可以使系统更加准确,更加稳定。可以通过数学的方法证明,在其他控制方法导致系统有稳定误差或过程反复的情况下,一个PID反馈回路却可以保持系统的稳定。PID控制器简单易懂,使用中不需要精确地系统模型等先决条件,因而成为应用最为广泛的控制器。PID控制器主要适用于基本线性和动态特性随不同时间变化的系统。控制方程式见公式2.1,PID控制器的原理框图见2.2。在PID控制器中,它的数学模型由比例、积分、微分三部分组成。PID控制器的参数整定法有三种:2・2・l・Ziegler-Nichols整定方法Ziegler和Nichols于1942年提岀了调节P1D控制器的参数的经验公式眄|,这一调节器可根据带冇时滞环节的一阶近似模型的阶跃响应或频率响应数据来设定。假设对彖模型为 曰>)=77务八(2.2)1+JS2.2.2.CHR整定方法CHR是Ziegler—Nichols算法的一个改进,以下是它的经验公式。由公式(2.2)令Ti=T,Td=0.5t,贝IJPID控制的三个参数为:Kp=0"/g)Kf=Kp/Tf(2.3)入-KpTd大多数生产过程的特性随时间而变化,当被控対象特性发牛•变化需要调节器参数作相应调整时,由于调节器参数是根据过程参数的公称值整定的,没有这种“白适应"能力。因此只能依靠人工重新整定参数。2.3模糊免疫PID控制PID控制器控制效果较予温控仪的开关控制方式优势明显,但对丁该控制器来讲,其控制效果的好坏往往取决于辨识模型的精确度上以及参数的整定是否理想。PID的参数整定一般都是基丁对象特征的精确函数。若耍达到对于具有非线性、干扰量多、结构复杂且存在大滞后环节等特点的系统的精确控制是有一定难度的。2.3.1.模糊控制算法模糊控制是基于工作人员积累的现场经验并将此储备为专家系统,通过模糊数学算法将专家系统用语言表达为模糊控制规则,并以此规则为推断原理,得到输出数值的一种智能控制算法;模糊控制算法原理是,把系统设定值与实际值本文在进行仿真实验时,产生的谋差。以及谋差变化率cc作为控制器的输入参数(常见于二维控制器),两参数根据模糊子集的隶属度查询表进行精确值模糊化,生成模糊参数E和EC,误差E和误差变化率EC经过设定好的模糊控制规则处理得到输出量U,这是个模糊矢量,需要经过解模糊化得到一个精确的输出值,再将输出值与设定值进行比较,原理图如图2.3。图2.3模糊控制原理图 图2.4模糊控制器结构图模糊控制器结构图如图2.4所示,模糊化接口的作用是将真实量输入转换为模糊矢量,转化依据是通过查询模糊子集的隶属度寻求最佳隶属范围,模糊子集的隶属范围有很多种表达方式,在此不做赘述。2.3.2.模糊免疫PID控制算法1)免疫PID免疫PID控制算法正是模仿了生物的免疫生理特征,该控制算法的具体实现,其机理在此不作赘述。2)模糊免疫PID利用模糊规则可逼近非线性函数f(x)①模糊集输入值的模糊集是“正(p)”与“负(N)”;输出值的模糊集是“正(P)”、“零”、“负(N)”o隶属度函数区间在(一8,+8)实数区间。②模糊规则按“细胞接受刺激越大,则抑制能力越小”和“细胞接受刺激越小,则抑制能力越大”的原则。③解模糊化采用"centroid"解模糊化,得岀f(x)值 第三章注塑机料简温控系统通过前面对注塑机生产工艺的介绍和分析得知,料筒熔休温度是注塑机生产过程中非常重耍的、直接影响产品成型的参数;对英的精确控制不但可以突破产品质量瓶颈,述可以延长机械的寿命;为此,本章在基于对其工作特性以及传统注塑机所采用的控制方法研究的情况下,分析和比较若干不同算法,提出适合的控制算法,以达到提高熔体温度精度的廿的。3.1料筒温度系统结构和工作原理熔体的温度在塑料的注塑过程是一个很重要的参数,是出料筒的温度和料筒内螺杆与塑料之间的剪切热所决定的。一般来说,在中小型机中,加热的温度决定熔体温度决定,对料筒的温度控制即是对蜩料温度的控制。如果料筒温度太低,須料在螺杆间产生多余的剪切力,因而产生冷固化,容易损伤机器。温度过高时导致塑料分子之间发生交联,造成组织疏松,产生发泡,这类现象在精密注塑屮是坚决不允许的。当然不同的塑料制品采用的塑料原料不同,I何相同的塑料原料根据不同产品的工艺耍求,英最佳注塑温度各不相同,并且塑料原料在注塑机加热管的不同段根据操作工艺也有不同的温度要求。所以,这就需要加强对加热管的温度进行分段控制。注塑机料筒温度系统曲多段电加热圈组成,分为三至六个加热区,分别出三至六个固态继电器进行控制。具有前五段加热区的料筒温度系统原理图如图3.1所示。图3」料筒加热原理图 图3.2料筒温度控制系统方框图图3.2喂料筒温度控制系统的方框图,在这里面我们可以知道注塑枫温度控制的原理是:料筒各段温度区的热电偶信号经增强后,输入到A/D传换器,A/D转换的结果经标度变换得到齐段温区的实际温度,再与料筒齐段温度的设定值做比较计算,得到各段温度的偏差以及偏差的变化率,输入到控制器进行计算后得到固态继电器的通断时间比,通过控制固态继电器的通断吋间比,经电压的触发角转换,从而改变加到各加热线圈的端电压,影响其加热功率,最终使料筒的各段温度稳定在各段温度设定值附近。3.2料筒温度的设计要求根据系统的功能设计耍求以及安全要求条件下,选择注塑机控制系统的温度控制算法吋必须注意以下几个条件:1.有效性:控制算法控制效果必须满足设汁要求,即各段温度稳态控制精度<2°C,超调<15°C;2.升温过程快:在满足前述条件时,升温过程应尽量快速,即升温时间应尽量短;3.实用性:控制算法必须简单,时间和空间方面的开销必须尽可能小;4.可扩充性:注塑机种类繁多,为了适应各种不同应用的需要,注塑机的料筒温度段叮能会从3段到6段进行变化,所以我们选取的算法必须具有很好的可扩充性,以适应这一变化。5.适应性强:由于控制对象的多变性,控制算法必须能适应从实验室到工厂、从热带到寒带各种不同的环境,必须能适应不同种类的注塑机机床。3.3原有方案的特点5QrooT50200250300350在注塑机的原有的加热方案中,基木上都是采用了开关控制带PID控制的控制方案,在升温过程的开始阶段用开关控制先快速升温,在温度达到目标温度的80%左右后切换到P1D控制,该控制方案最大的特点是非常简单,易于实现。但它的可控制特性不好很差,当把目标温度设置成为200°C时,会产生约10%的超调,而冃随后温度会在一个较小的范用内循环振荡。2001501005020 ^^7rizhaopolytechnic图3.3口标温是200°C时温度控制曲线由于PID控制的性能主要取决于它的参数,用同样一组参数去控制一个从升温到保温的动态过程,很难达到相同的控制效果,原因是在这个动态过程中,系统对比例、微分和积分的要求是不一样的。由于上述原因,仅仅采用原有的控制方案取得所需的控制效果是很难的,因此寻求一种新的解决办法尤为重要。3.4料筒温度特性料筒的温度特性在前面己经做出说明,在此不再重复,详见第二章开始部分。3・5料筒温度的数学建模注塑机料筒加热系统是属多输入/多输出多变量系统,为讨论简便冃不随意,下面选取的是三段加热区,即以三输入/三输出的多变量系统作为数学模型。在参考文献当屮提到采用常用丁工业生产过程数学模型确立的飞升曲线法来建立各段数学模型;具体的实施方法为如下:首先,在其中一路的输入端加阶跃电压信号,而在其他两端的加热电压为零,以测其屮一段的传递函数,同时记录三个回路的温度变化曲线,重复上述测试方法测另外两段;这样可以得到料筒的三段温度的阶跃响应。对丁•注塑机料筒温度控制系统,在控制方法上是将其多输入多输出的特点看作三个独立的单输入单输出环节;因为该系统采用的是恒温跟踪控制方式,齐回路的温度谋差相差很小,可以忽略三段温度控制Z间的藕合关联的影响,然后经过模型降阶,可以用带纯滞后的一阶惯性环节來拟合各段传递函数;从而建立各加热段料筒温度数学模型:G(s)=Ke'rsTs+1(3-1)式小:K是放大倍数,T是时间常数,:是滞后时间,S是参变量图3・4为利用实际测得的数据描绘的系统温度飞升曲线。在得出了料筒实测的数学模烈后,我们就可以在该模型特性的基础上分析不同的控 制算法的效果,利用这些控制算法分别设计出相应的温度控制系统。在接下来的第四章屮,我们将会进行仿真比较实验,仿真过程是在Matlab的Smolensk环境屮完成的。通过对系统釆用不同的控制方案,对其结果进行分析比较,找到一个最接近要求的解决方案。为便于控制算法仿真与仿真效果的比较,在后续算法仿真过程中,统一取K二1,T=60,t=80,采用阶跃响应的跟踪仿真,温度设定值为200°C,即rim二200.0。仿真实验也有其局限性,但是对实际生产具有很好的指导意义,而且能够快捷方便的找出当中隐藏的问题。 第四章注塑机料筒温控方案的仿真与优选4.1被控对象性能仿真与优选由于条件的局限性,木论文采用仿真实验进行检测。由第三章的图3.3我们做出如下仿真实验条件:目标温度为200°C,当温度小于170°C,让料筒加热器升温,当温度加热到大于170°C时,开始进行控制。我们采用一般的PID方法进行控制;为了保证模糊控制的快速性的优点、PID可以消除稳态误差的能力以及不能消除稳态误差的缺点,我们采取两个方案,一个是采用模糊控制进行控制,另一个方案是在升温段用模糊控制而在保温段用PID控制。下面对仿真结果进行说明。4.1.1温控仪开关控制建模与仿真比较在第二章的理论基础介绍当中我们得知温控仪开关控制在实际操作中达不到行业要求,因此对其仿真结果不在赘述。4.1.2PID控制建模与仿真比较1•建模对于温度的纯滞后特性,常规的PID控制,较难取得理想的效果。Smith预估补偿法就解决纯滞后这一问题的方法。改进的P1D控制器结构图如图4.1所示。图4.1带Smith补偿器的预测PID控制结构图2.仿真①Ziegler—Nichols整定利用经验公式得到PID控制的三个参数为Tf=2T=85,Td=0.5t=15,Kp=1.2X1500/(170X40)=0.26Ki=Kp/Ti=0.265/85=0.0031176,Kd=KpXTd=0.265X15=3.975在该参数下的响应曲线如图4.2所示。 RIZHAOPOLYTECHNICZbO:240:220:200:1KU16()()i1()00:200(13OOW40005000bOOO图4.2Ziegler-Nichols整定的PID控制响应曲线通过响应曲线看到不但产生振荡,而II温度有很大的超调,未达到控制所需的要求。①CIIR整定公式CIIR在系统中能够提高对无超调现象的快速响应,利用公式计算的各参数如下Tf二1500,Td=0.5t=15,Kp=0.6X1500/(170X40)=0.13K.==O.%0=0.000086,Kd=KpxTd=0」3x20=2.6PID控制在该参数下的响应曲线如图4.3所示。图4.3CHR整定的PID控制响应曲线由CHR整定的响应曲线响应快速,而且超调量小,不过在保温阶段系统有振荡。②人工整定经过人工整定,尝试不同的参数,由图4.4的P1D参数得到较好的控制性能:图4.4经过人工整定得到的PID控制响应曲线 由图4.4人工整定的的响应曲线可以知道,曲线平滑且没有超调,但快速性不够好。PID参数是比较难调的,但是由于微小的参数变化对结果影响也很大,因此很难进行控制。4.1.3模糊免疫PID控制建模和仿真比较模糊控制是基丁工作人员积累的现场经验并将此储备为专家系统,通过模糊数学算法将专家系统用语言表达为模糊控制规则,并以此规则为推断原理,得到输出数值的一种智能控制算法。模糊控制算法原理图见图4.5:图4.5模糊控制原理图原理:把系统设定值与实际值产牛的误差。以及误差变化率ec作为控制器的输入参数(常见于二维控制器),两参数根据模糊子集的隶属度查询表进行精确值模糊化,牛成模糊参数E和EC,误差E和误差变化率EC经过设定好的模糊控制规则处理得到输岀量U,这是个模糊矢量,需耍经过解模糊化得到一个精确的输岀值,再将输出值与设定值进行比较。 取增益K=0.30;n=0.80;Kt=0.30;Kd=0.30,为能够和PID控制算法相比较採样时间和仿真时间以及输入信号选取相同,取设定值为200°C,即输入函数rim=200.0,取采样时间取20s,由于冇1000个仿真采样点,为了测试温度控制器对外部环境的抗千扰能力,在第500个采样时间加入一个+30.0的干扰信号。通过分析其抗干扰能力判断控制器的鲁棒性。在Smolensk仿真环境卜•求得温度控制器阶跃响应跟踪曲线如图4.6所示。我们可以看出,对于系统的阶跃响应函数rin=200.0,模糊免疫PID控制器跟踪曲线上升时间迅速,在达到跟踪目标吋不存在超调量,系统稳定性能非常好,对丁解决注塑机料筒温度的不对称性有很人的帮助,在外界出现干扰量时,控制器冇微量超调,恢复迅速,没冇振动波,鲁棒性非常好。25C1505000.20406081121.41.61.82叭⑴x1040图4.6料筒温度模糊免疫PTD控制跟踪曲线4.2抗干扰能力的比较在被控制对象的工作过程中,难免会出现各种各样的扰动因素,而且一个良好的控制系统必须具备一定的抗干扰能力。现在对以上三种方案的抗干扰能力进行仿真研究。图4.7是P1D控制算法和模糊免疫P1D算法在料筒温度控制屮的效果比较图,我们可以得出以下结论:1)PID跟踪曲线上升时间比模糊免疫PID跟踪曲线上升时间稍长,PID跟踪曲线有很大的超调量,经过一定时间的震荡后才能够达到稳定,且达到稳定所需时间较长2)模糊免疫PID跟踪曲线能快速的响应输入,超调量甚微,其跟踪性能比PID算法要好很多。 在第500个采样时间上,对丁•同样的干扰量,两者响应敏感程度大致相同,都能很快感知到干扰的发生。模糊免疫PID算法的控制能很快抑制扰动,温度波动较小而且调节时间相对较短;而PID算法控制下温度发生了较大的波动和震荡,在消除了干扰后扔需消耗吋间方能回到廿标温度。25020C15010050u00.204060.811.214161.82叭®x104图4.8两种仿真曲线对比图因此我们可以得出结论:模糊免疫PID算法较予PID算法冇着跟踪精确、无超调量、调节时间短、高鲁棒性等特点。从以上仿真和分析来看,模糊免疫PID控制方案对料筒加热器温度控制是一个很好的选择。4.3小结本章节的工作重点是寻求适合注塑机的温度控制算法,并仿真检验算法实现的可能性以及可能存在的问题。通过温控仪开关控制、常规PID控制、模糊免疫PID控制三种方案的仿真比较和分析,可以得出对耍实现的注塑机料筒温控系统来说,温控仪开关控制的局限性太大,技术过于落后跟不上当今的生产要求;常规PID控制响应速度不够快,系统产生振荡可能性较大,不满足快速升温、超调小的控制要求,而且升温和保温曲线的P1D参数很难在线调节:模糊免疫PID控制方案在升温阶段过程的快速性、保温阶段里没冇稳态误差以及抑制和消除干扰等方而都具冇很好的控制性能。通过对比,不难得出 模糊免疫PID控制算法对注塑机料筒温度的控制效果要优于前面两种方案。所以,我选择了具有高稳态精度、无超调量、调节时间短、抗干扰能力强等优点的模糊免疫P1D控制算法作为应用于注塑机料筒温度的控制算法。 冬沖照柬业妆#学定P^/rizhaopolytechnic第五章结束语论文通过将模糊免疫控制引入注塑机料筒加热器进行温度控制系统屮,取得了很完美的控制效果,不但能够很好地控制大延迟、非线性系统,同时使得控制系统更具冇自适应性、鲁棒性,进一步提高了系统的稳定性和抗干扰性,能有效的解决产品质量不过关及生产能力不足的问题。本论文的主要得出的结论为:模糊免疫PTD算法相对于PID算法、温控仪开关算法等仿真效果有着很明显的优越性,较人程度上改善了对温度控制的精度,无超调或超调量很小,响应时间迅速,无静态误差、适应性能和动态性能等方面的要求,而且具冇很强的抗干扰能力。当然采用模糊免疫PID控制作为温控方案是在仿真环境下实现的,由于木人能力及条件有限,难以在实际中对论文内容进行如实检验,论文当中还会存在很多问题,欢迎指导老师进行指点。 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致谢本论文是在导师纪志祥老师的悉心指导下完成的。在这次课题的设计过程中,我把大学期间所学的专业知识重新温习了一遍,更好的掌握了所学的知识。四年的大学学习期间,纪老师在学习上和生活上都给予了我很大的帮助和关怀。纪老师渊博的知识、严谨的治学态度和丰富的科研经验使本人受益非浅,在此向纪老师表示衷心的感谢。在论文创作过程中有很多人对我给予了帮助,感谢这三年风雨同舟的同学们在学习和生活上给予我的帮助,同样感谢父母对我的养育以及对我的支持。对于未来的道路上,我将会昂首挺胸,不会辜负老师们同学们以及家人对我的期望!

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