基于模糊PID控制的棉流恒風速控制關鍵技術研究.pdf

1、目前國內(nèi)大部分廠家生產(chǎn)的棉花異纖清除裝置清除效果不夠理想，國外同類設備雖然清除效果好，但是價格昂貴，不適合國內(nèi)的生產(chǎn)狀況，因此，我國棉紡企業(yè)急需價格適中，清除效果好的棉花異纖清除裝置。對于提高棉花異性纖維檢出率，許多專家學者都在異纖識別方面找原因，其實，檢測通道棉流速度的穩(wěn)定也是關鍵因素之一，若棉流流速不穩(wěn)定，當檢測到異性纖維時，可能導致噴嘴提前動作或滯后動作，影響異纖的剔除。提高棉流速度穩(wěn)定性是一個技術性難題，由于棉花異纖檢測管道內(nèi)截

2、面積處處相同，只要該部分區(qū)域內(nèi)氣流穩(wěn)定，就能確保棉流速度穩(wěn)定。因此，可以通過對檢測通道內(nèi)風速的精確控制，實現(xiàn)棉流流速控制的穩(wěn)定，提高異纖清除率。
　　 論文針對風速控制過程具有非線性、參數(shù)時變性等特點，鑒于經(jīng)典PID算法難以滿足控制精度要求，提出基于變頻驅(qū)動的棉流恒風速模糊自適應PID控制方法，實現(xiàn)風速精確控制，提高控制系統(tǒng)穩(wěn)定性。論文技術工作有4個方面:(1)在分析模糊控制、PID控制算法的基本原理和存在問題基礎上，研究模糊自

3、適應PID風速控制算法，設計了風速模糊自適應PID控制器;(2)完成系統(tǒng)的硬件設計，包括基于單片機EFMGG380最小系統(tǒng)電路、電源模塊電路、信號采集電路、USB以及串口通信電路等;(3)進行系統(tǒng)的軟件設計，包括初始化程序、串口通信程序、模糊自適應PID控制算法程序等;(4)實現(xiàn)了上位機和單片機之間USB通信以及實驗臺的研制工作，仿真和實驗分析表明風速控制精度達到預期控制要求。
　　 論文首次提出將模糊自適應PID控制算法應用到