橡膠復(fù)合擠出機(jī)生產(chǎn)線制品質(zhì)量優(yōu)化控制研究.pdf

1、隨著我國現(xiàn)代汽車工業(yè)和高速公路建設(shè)持續(xù)快速發(fā)展，對輪胎的質(zhì)量提出了非常嚴(yán)苛的要求。而胎面是輪胎特別重要的生產(chǎn)工藝之一，它的質(zhì)量優(yōu)劣對成品胎有著決定性的重要作用。本論文針對橡膠輪胎胎面擠出聯(lián)動生產(chǎn)線，對其進(jìn)行了詳盡介紹分析，對胎面擠出環(huán)節(jié)中擠出機(jī)機(jī)頭處的復(fù)合擠出胎面控制系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計，使其能擠出滿足要求的、高精度的、質(zhì)地均勻的半成品胎面。
　　本文從橡膠胎面復(fù)合擠出的實際生產(chǎn)需要的角度出發(fā)，首先介紹了擠出機(jī)主要的擠出工藝及其關(guān)鍵因

2、素，分析了在主要工藝段胎面的品質(zhì)變化情況及其原因，介紹了現(xiàn)階段生產(chǎn)廠商采取的技術(shù)手段，為后續(xù)優(yōu)化控制研究，奠定技術(shù)、理論依據(jù)；其次，從影響胎面品質(zhì)最關(guān)鍵的擠出生產(chǎn)率精確控制工藝的角度出發(fā)，詳盡介紹擠出機(jī)計量段的工作特性，推導(dǎo)出擠出率和螺桿轉(zhuǎn)速的關(guān)系特性和擠出機(jī)系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，分析了溫度對擠出率的影響，得到擠出率與溫度、螺桿轉(zhuǎn)速的函數(shù)關(guān)系式，通過傳統(tǒng)的增量式PID算法閉環(huán)控制系統(tǒng)對受周期擾動和階躍擾動的擠出機(jī)進(jìn)行仿真；然后，依據(jù)擠出機(jī)內(nèi)部

3、的可測干擾和不可測干擾實施不同的控制策略，利用函數(shù)鏈神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)原理建立起對可測干擾的精確前饋模型，將不精確和精確的前饋模型對可測干擾進(jìn)行控制仿真對比；依據(jù)不可測干擾提出克服不可測干擾的自適應(yīng)前饋控制策略，通過介紹未測干擾過程控制策略的原理和推理控制方法，詳細(xì)分析了自適應(yīng)推理控制策略，通過最小方差的推理方式，設(shè)計出針對本文克服不可測干擾的自適應(yīng)前饋控制策略；最后，從擠出機(jī)外部干擾因素出發(fā)，由 RWS檢測到的擠出量波動情況，按照擠出機(jī)是一個機(jī)

4、理復(fù)雜的具有一定時滯性的系統(tǒng)，產(chǎn)量波動也是連續(xù)、周期性規(guī)律性變化的特點(diǎn)，將基于殘差修正的灰色預(yù)測模型來預(yù)測下一時刻擠出量的變化趨勢，提前調(diào)節(jié)螺桿轉(zhuǎn)速，提高擠出量的精度和穩(wěn)定。
　　通過仿真對比性試驗，在建立好的仿真模型上，精確前饋控制模型能有效消除系統(tǒng)的可測周期干擾，能迅速降低干擾對擠出率的影響，相較其它兩種方案具有明顯的優(yōu)勢；自適應(yīng)推理前饋控制能夠減弱系統(tǒng)的不可測量擾動帶來的影響，而且消除影響的速度要明顯快于其他常規(guī)控制策略；基