基于變論域模糊控制的注塑機開合模過程研究.pdf

1、塑料產(chǎn)品作為新型工業(yè)材料在工業(yè)使用中越來越廣泛，而生產(chǎn)塑料成品的注塑機是保證其產(chǎn)品質(zhì)量的重要工具。因此，注塑機對系統(tǒng)快速性能和平穩(wěn)性能的要求越來越高，尤其在目前快速注塑機發(fā)展迅速的情況下。在注塑周期中注塑機的開合模過程是產(chǎn)品成型的重要一環(huán)，為防止注塑機在開合模過程中由于開合模位置不精確造成的合模力不足和機械對沖現(xiàn)象，著力于提高其控制精度是解決問題的關(guān)鍵。
　　首先，闡述了目前注塑機開合模控制系統(tǒng)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，分析了開

2、合模機構(gòu)的機械結(jié)構(gòu)和出現(xiàn)定位不精確的原因，由此提出了變論域模糊控制方法并舉例了其在控制系統(tǒng)中的實際應(yīng)用。
　　其次，針對注塑機自身機械裝置液壓回路部分容易出現(xiàn)振動現(xiàn)象的缺點對開合模液壓回路進行了改進，并融入了伺服技術(shù)，用光柵尺替代了原有的電子尺形成閉環(huán)控制系統(tǒng)以提高控制精度。
　　第三，利用閥控非對稱缸解決對稱缸容易出現(xiàn)的換向壓力突變問題，并從閥的線性化流量方程、液壓缸的流量連續(xù)性方程和液壓缸負載方程出發(fā)，建立了閥控非對稱缸

3、位置控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。
　　第四，分析了傳統(tǒng)PID控制、模糊控制和變論域模糊控制的結(jié)構(gòu)原理和控制算法，針對傳統(tǒng) PID在處理不確定因素時存在能力不足和模糊控制器在控制精度較高場合下效果不佳的問題，將變論域的算法融合到傳統(tǒng)模糊PID控制器中，設(shè)計出變論域模糊PID控制器。
　　第五，利用建立的閥控非對稱缸位置控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型和設(shè)計的變論域模糊PID控制器，利用simulink工具進行了仿真研究。在階躍輸入信號下就其穩(wěn)態(tài)性能

4、和動態(tài)性能與傳統(tǒng)PID、模糊PID控制器進行了比較；并利用正弦輸入信號，觀察變論域模糊PID控制器在正弦信號輸出值始終變化情況下的速度跟隨能力。仿真結(jié)果為：變論域模糊 PID控制器在調(diào)節(jié)時間、控制精度和抗干擾能力方面都優(yōu)于傳統(tǒng) PID和模糊PID控制器，并且在正弦信號下表現(xiàn)出了良好的速度跟隨能力。
　　最后，利用 C＃設(shè)計開發(fā)了注塑機開合模工況界面，并利用模擬數(shù)據(jù)對軟件進行了測試，效果良好。同時，建立 PLC下的模糊控制規(guī)則查詢表