變論域自適應模糊控制的木塑擠出機料筒溫度控制研究.pdf

1、木塑復合材料作為一種新型綠色環(huán)保材料，現(xiàn)已在倉儲、建筑、包裝等領(lǐng)域得到應用。然而實際生產(chǎn)中，木塑擠出機料筒溫度控制精度不足導致木塑復合材料大規(guī)模、高質(zhì)量生產(chǎn)受到制約。因此，尋求一種高效率、高質(zhì)量的控制方案成為提高生產(chǎn)效率、擴大推廣范圍最有效的途徑。
　　本論文源于國家林業(yè)公益性行業(yè)科研專項“綠色節(jié)能木塑門窗關(guān)鍵技術(shù)研究與示范”(項目號:201204802)，針對木塑復合材料擠出工藝進行分析，并對擠出機溫度控制特點進行深入研究，得出

2、料筒溫度控制精度是影響產(chǎn)品品質(zhì)的重要因素之一。本文以木塑擠出機料筒溫度為研究對象，通過對控制算法的改進，達到提高控制精度、減小系統(tǒng)波動獲取一種最佳控制方案的目的。首先對擠出料筒溫度控制的常用方案進行了分析，并在MATLAB中對PID控制、模糊控制、模糊自整定PID控制方案進行仿真，仿真結(jié)果表明上述料筒溫度控制算法均無法達到預計控制精度。因此，本文提出將論域可變思想應用于料筒溫度控制。在MATLAB中擴展S函數(shù)，對基于變論域自適應模糊控制

3、、變論域自適應模糊PID控制的木塑擠出機料筒溫度控制系統(tǒng)進行仿真，仿真結(jié)果表明上述方案具有超調(diào)小、上升時間短的優(yōu)點，但不同伸縮因子的選取，會極大地影響控制效果，且該算法在零點附近會產(chǎn)生控制死區(qū)。
　　為進一步提升控制器性能，通過對變論域自適應模糊控制系統(tǒng)中的暫態(tài)、穩(wěn)態(tài)參數(shù)的分析，結(jié)合變論域自適應模糊控制實際應用中存在的問題，對變論域自適應模糊控制算法中伸縮因子設(shè)計的難點，引入符號函數(shù)，設(shè)計監(jiān)督控制并設(shè)計引入修正因子后的β自適應律，