熱保護(hù)器檢測(cè)機(jī)爐溫控制及檢測(cè)數(shù)據(jù)處理研究.pdf

1、本課題結(jié)合中南大學(xué)機(jī)械電子工程研究所的實(shí)際工程項(xiàng)目--熱保護(hù)器調(diào)節(jié)、檢測(cè)生產(chǎn)線的開(kāi)發(fā),對(duì)其中檢測(cè)機(jī)的控制部分進(jìn)行了比較深入的研究,主要工作集中在兩方面:爐溫控制和檢測(cè)數(shù)據(jù)處理.研究從下面五個(gè)方面進(jìn)行:首先,通過(guò)對(duì)檢測(cè)機(jī)加熱爐的加熱機(jī)理進(jìn)行深入分析,利用熱平衡原理建立了加熱爐的數(shù)學(xué)模型;其次,對(duì)PID控溫方案進(jìn)行了仿真和工業(yè)試驗(yàn)比較;然后,為了進(jìn)一步提高控制質(zhì)量,提出了一種模糊控制與PI控制相結(jié)合的雙模爐溫控制方案,通過(guò)仿真,證明其控制效

2、果良好,具有實(shí)用價(jià)值;并且,對(duì)測(cè)溫系統(tǒng)的誤差進(jìn)行了分析;此外,針對(duì)生產(chǎn)線控制軟件開(kāi)發(fā)中遇到的一些難點(diǎn),提出了解決問(wèn)題的思路和方法.具體內(nèi)容如下:1、通過(guò)對(duì)強(qiáng)制對(duì)流加熱下的特殊爐型--熱保護(hù)器檢測(cè)爐的加熱機(jī)理進(jìn)行深入分析,綜合運(yùn)用傳熱學(xué),系統(tǒng)辨識(shí)與解析法建模的知識(shí),利用熱平衡原理構(gòu)建了熱保護(hù)器檢測(cè)爐的數(shù)學(xué)模型.該模型能較好的反映升溫過(guò)程,并能充分體現(xiàn)滯后時(shí)間,爐子輸入功率和爐壁散熱對(duì)加熱爐性能的影響,為探索加熱爐這一類(lèi)復(fù)雜系統(tǒng)的建模過(guò)程和

3、方法,作了有價(jià)值的工作.2、對(duì)采用PID控制的爐子升溫過(guò)程進(jìn)行了仿真實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)結(jié)果與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)結(jié)果比較吻合,PID控制能達(dá)到正負(fù)1℃的控溫精度,滿(mǎn)足工藝要求.同時(shí),也從實(shí)驗(yàn)角度論證了爐溫?cái)?shù)學(xué)模型的準(zhǔn)確性.3、為進(jìn)一步提升控溫性能,更好的滿(mǎn)足熱保護(hù)器檢測(cè)所要求的苛刻爐溫控制精度,提出了一種模糊-PI雙?？刂品桨?通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)證明:模糊-PI控制比單純PID控制能獲得更加優(yōu)良的控制效果,且改造簡(jiǎn)單易行,具有良好的實(shí)用價(jià)值.4、對(duì)測(cè)溫系統(tǒng)的誤差