汽車車身涂裝烘房的溫度控制系統(tǒng)研究與設(shè)計.pdf

1、隨著汽車日漸成為生活必需品，中國巨大的消費市場引來國外各大汽車生產(chǎn)廠商紛紛進駐國內(nèi)建廠，從而加劇了行業(yè)競爭，國產(chǎn)汽車為了增強自身競爭力，也逐步加大技術(shù)投入，不斷改進工藝，提高整車生產(chǎn)自動化程度。車身烘干是汽車涂裝車間一道關(guān)鍵的工藝流程，在烘干過程中車身依次經(jīng)過溫升區(qū)、保溫區(qū)和強冷區(qū)，整個流程中需要嚴格控制好烘房內(nèi)部溫度，使烘房各加熱組實際溫度跟隨給定溫度，從而保證車身表面漆膜質(zhì)量。本文以汽車涂裝烘房的溫度參數(shù)作為研究對象，利用PLC技術(shù)

2、、OPC通信技術(shù)、模糊自整定PID控制算法設(shè)計出一套溫度控制系統(tǒng)。
　　首先介紹了直通式、集中加熱分段控制式烘房的整體結(jié)構(gòu)和熱風(fēng)循環(huán)烘干原理，并分別對燃燒組和加熱組的工藝原理進行分析，就烘房常見的熱風(fēng)循環(huán)烘干形式進行了對比，選擇下側(cè)送風(fēng)上側(cè)回風(fēng)方式，通過對下送上回方式烘房內(nèi)部氣流的定性綜合分析確定溫度傳感器的檢測位置。針對目前汽車涂裝烘房采用的PID溫度控制方法在存在的參數(shù)整定復(fù)雜、適應(yīng)性差等缺點，將模糊控制算法應(yīng)用到PID控制參

3、數(shù)整定過程中，并在Simulink環(huán)境下進行仿真控制器結(jié)構(gòu)搭建和模糊控制器內(nèi)部設(shè)計，給定近似數(shù)學(xué)模型模擬涂裝烘房溫控系統(tǒng)，對比改進控制算法前后的控制效果。
　　然后完成了烘房溫度控制系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計。將烘房溫控系統(tǒng)按功能差異劃分為若干個子系統(tǒng)，統(tǒng)計現(xiàn)場控制信號并進行分類歸屬，據(jù)此進行西門子S7-300系列PLC模塊，溫度傳感器、壓力傳感器、風(fēng)機幾種主要的傳感執(zhí)行元件和上位機的選型，并完成PLC信號模塊的硬件線路圖設(shè)計。采用OLM環(huán)

4、型冗余網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)和PROFIBUS-DP/光纖接口實現(xiàn)PC站、PLC站以及現(xiàn)場智能設(shè)備間的通訊。介紹了STEP7軟件的項目開發(fā)流程，分析了涂裝烘房溫控系統(tǒng) PLC控制流程，根據(jù)程序流程圖規(guī)劃程序結(jié)構(gòu)，完成初始化、燃燒組控制、加熱組控制、風(fēng)機風(fēng)閥控制等功能程序的編寫。為使系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)快速的人機交互，借助組態(tài)王軟件進行上位監(jiān)控界面的設(shè)計。
　　最后說明了如何利用OPC通信技術(shù)實現(xiàn)OPC服務(wù)器和客戶端間的信息交互，為實現(xiàn) Matlab