基于變論域模糊控制的注塑機(jī)開(kāi)合模過(guò)程研究.pdf

1、塑料產(chǎn)品作為新型工業(yè)材料在工業(yè)使用中越來(lái)越廣泛，而生產(chǎn)塑料成品的注塑機(jī)是保證其產(chǎn)品質(zhì)量的重要工具。因此，注塑機(jī)對(duì)系統(tǒng)快速性能和平穩(wěn)性能的要求越來(lái)越高，尤其在目前快速注塑機(jī)發(fā)展迅速的情況下。在注塑周期中注塑機(jī)的開(kāi)合模過(guò)程是產(chǎn)品成型的重要一環(huán)，為防止注塑機(jī)在開(kāi)合模過(guò)程中由于開(kāi)合模位置不精確造成的合模力不足和機(jī)械對(duì)沖現(xiàn)象，著力于提高其控制精度是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。
　　首先，闡述了目前注塑機(jī)開(kāi)合模控制系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)，分析了開(kāi)

2、合模機(jī)構(gòu)的機(jī)械結(jié)構(gòu)和出現(xiàn)定位不精確的原因，由此提出了變論域模糊控制方法并舉例了其在控制系統(tǒng)中的實(shí)際應(yīng)用。
　　其次，針對(duì)注塑機(jī)自身機(jī)械裝置液壓回路部分容易出現(xiàn)振動(dòng)現(xiàn)象的缺點(diǎn)對(duì)開(kāi)合模液壓回路進(jìn)行了改進(jìn)，并融入了伺服技術(shù)，用光柵尺替代了原有的電子尺形成閉環(huán)控制系統(tǒng)以提高控制精度。
　　第三，利用閥控非對(duì)稱(chēng)缸解決對(duì)稱(chēng)缸容易出現(xiàn)的換向壓力突變問(wèn)題，并從閥的線性化流量方程、液壓缸的流量連續(xù)性方程和液壓缸負(fù)載方程出發(fā)，建立了閥控非對(duì)稱(chēng)缸

3、位置控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。
　　第四，分析了傳統(tǒng)PID控制、模糊控制和變論域模糊控制的結(jié)構(gòu)原理和控制算法，針對(duì)傳統(tǒng) PID在處理不確定因素時(shí)存在能力不足和模糊控制器在控制精度較高場(chǎng)合下效果不佳的問(wèn)題，將變論域的算法融合到傳統(tǒng)模糊PID控制器中，設(shè)計(jì)出變論域模糊PID控制器。
　　第五，利用建立的閥控非對(duì)稱(chēng)缸位置控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型和設(shè)計(jì)的變論域模糊PID控制器，利用simulink工具進(jìn)行了仿真研究。在階躍輸入信號(hào)下就其穩(wěn)態(tài)性能

4、和動(dòng)態(tài)性能與傳統(tǒng)PID、模糊PID控制器進(jìn)行了比較；并利用正弦輸入信號(hào)，觀察變論域模糊PID控制器在正弦信號(hào)輸出值始終變化情況下的速度跟隨能力。仿真結(jié)果為：變論域模糊 PID控制器在調(diào)節(jié)時(shí)間、控制精度和抗干擾能力方面都優(yōu)于傳統(tǒng) PID和模糊PID控制器，并且在正弦信號(hào)下表現(xiàn)出了良好的速度跟隨能力。
　　最后，利用 C＃設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了注塑機(jī)開(kāi)合模工況界面，并利用模擬數(shù)據(jù)對(duì)軟件進(jìn)行了測(cè)試，效果良好。同時(shí)，建立 PLC下的模糊控制規(guī)則查詢(xún)表