基于Fluent熱固耦合計(jì)算的銷釘機(jī)筒溫控系統(tǒng)優(yōu)化.pdf

1、橡膠銷釘機(jī)筒冷喂料擠出機(jī)在當(dāng)前橡膠擠出領(lǐng)域是應(yīng)用最為普遍的生產(chǎn)設(shè)備。其溫控系統(tǒng)是保證擠出產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量的基礎(chǔ)。本文通過(guò)模擬與實(shí)驗(yàn)的方法對(duì)銷釘機(jī)筒溫控系統(tǒng)進(jìn)行分析，對(duì)其存在缺陷提出改進(jìn)方案，并進(jìn)行相關(guān)驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)對(duì)溫控系統(tǒng)的優(yōu)化。本文還通過(guò)編寫有限元溫控程序包，深入了解溫控過(guò)程。具體研究?jī)?nèi)容如下:
　　1、通過(guò)對(duì)Fluent軟件進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，將PID控制算法與溫度場(chǎng)模擬相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了溫控過(guò)程的動(dòng)態(tài)仿真。利用該方案模擬了混合器的溫控過(guò)程

2、，并搭建PLC控制平臺(tái)進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn)。最后將模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行相關(guān)對(duì)比，發(fā)現(xiàn)模擬與實(shí)驗(yàn)的溫控曲線具有極高的重合度，從而證明了該結(jié)合方案的正確性。
　　2、利用PLC溫控平臺(tái)對(duì)銷釘機(jī)筒進(jìn)行溫控實(shí)驗(yàn)，分析系統(tǒng)特性以及PID參數(shù)對(duì)溫控過(guò)程的影響。又將模糊PID控制算法應(yīng)用到銷釘溫控系統(tǒng)當(dāng)中，在算法上對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，取得了高效、穩(wěn)定的溫控效果?，F(xiàn)有溫控系統(tǒng)利用回水溫度代表機(jī)筒溫度，該方案所測(cè)得的溫度存在較大偏差，對(duì)此提出并研究了利用傳感

3、器測(cè)量機(jī)筒內(nèi)壁溫度進(jìn)行反饋的改進(jìn)方案。
　　3、以橡膠銷釘機(jī)筒為對(duì)象，利用數(shù)值模擬的方法對(duì)其正常工作時(shí)的溫控過(guò)程進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真，分析了PID參數(shù)對(duì)控制效果及通冷卻水時(shí)間的影響。對(duì)比了相同PID參數(shù)下，兩種具有不同溫控流道結(jié)構(gòu)的機(jī)筒的溫控效果。
　　4、利用有限元方法編寫溫控程序包，以長(zhǎng)方體模型為對(duì)象，模擬了有無(wú)PID控制的升溫過(guò)程。同時(shí)利用Fluent對(duì)該模型進(jìn)行了相同的仿真模擬。對(duì)比兩個(gè)程序的模擬結(jié)果發(fā)現(xiàn)，所得升溫曲線基本重