基于模糊PID控制的陰極電泳生產線烘房溫度自動控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著中國汽車市場正處于高速發(fā)展階段，市場上巨大的需求量，已經導致各大汽車制造商紛紛將設備進行擴能和升級改造。而國家倡導節(jié)能減排，綠色環(huán)保的高效精益生產模式，使得企業(yè)必須將現(xiàn)有陳舊的設備進行升級改造，從而滿足低碳低排放的要求。由于此次工藝優(yōu)化中，采用了環(huán)保型無鉛涂料，對烘房溫度控制系統(tǒng)提出很高的要求。
　　本文首次系統(tǒng)地將模糊PID溫度自動控制技術應用在陰極電泳線烘房溫度控制系統(tǒng)上，研究對比了傳統(tǒng)PID技術、模糊PID控制技術在自動

2、控制系統(tǒng)中的功能特點，并結合監(jiān)控組態(tài)軟件和I/O通訊技術實現(xiàn)陰極電泳線烘房的溫度自動控制，有利于解決目前溫度控制中超調量大、動態(tài)特性差、溫度經常出現(xiàn)振蕩的問題，能為我國陰極電泳線烘房溫度自動化應用尋找一條新的思路。
　　在控制方法的理論設計上，本文首先深入研究了陰極電泳線烘干過程中的不同物理現(xiàn)象和化學現(xiàn)象，在此基礎上以陰極電泳線烘房內的溫度為被控對象，分析了模糊PID控制器的不同參數(shù)控制規(guī)則，利用MATLAB R2008a軟件在計

3、算機上建立了烘房的仿真模型結構，并對傳統(tǒng)PID控制器和模糊PID控制器的控制性能分別進行了仿真研究。仿真結果顯示：模糊PID控制器性能優(yōu)于傳統(tǒng)PID控制器，具有調節(jié)時間短、超調量小、魯棒性好、穩(wěn)態(tài)誤差小的控制精度。
　　在硬件電路設計上，本文采用了Honeywell公司生產的UDC2500溫度控制器作為 PID運算的控制器，主要是采集溫度測量值、傳輸控制信號給執(zhí)行器、以及與上位機進行通訊。而在上位機設計中，采用了Jobwell觸摸

4、屏作為控制中心，主要完成溫度基本參數(shù)的顯示和設置，以及模糊PID規(guī)則算法。在燃燒器設計上，采用了 Eclipse公司的燃氣燃燒器和Siemens公司的LFL1.335程控器，主要是完成烘房點火前得監(jiān)測和實施點火，以及在燃燒過程中，出現(xiàn)高溫失控現(xiàn)象的緊急處理。在控制執(zhí)行器設計上，采用了Honeywell公司的M941D，主要是調節(jié)風門和煤氣壓力，完成相應的動作。
　　在軟件設計上，本文采用力Forcecontrol監(jiān)控組態(tài)軟件，作為