基于模糊-PID的酸洗溫度控制系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、酸洗是冷軋生產(chǎn)中的一道重要工序,熱軋帶鋼因高溫暴露在空氣中,表面會產(chǎn)生一層氧化鐵皮,經(jīng)過機(jī)械拉矯和化學(xué)酸洗來去除表面的氧化鐵皮,并用熱水清洗后才能進(jìn)行冷軋。酸洗段的運(yùn)行速度以及酸液的濃度、溫度直接影響到酸洗質(zhì)量,在酸洗段的運(yùn)行速度和酸液濃度穩(wěn)定的情況下,酸液溫度高容易過酸洗產(chǎn)生浪費(fèi),酸液溫度低容易欠酸洗影響帶鋼的質(zhì)量。實際生產(chǎn)中,根據(jù)板型酸液溫度一般控制在75℃至85℃,控制好酸液溫度,才能確保酸洗帶鋼質(zhì)量,保證生產(chǎn)的穩(wěn)定高效運(yùn)行。

2、r>　　 本文重點(diǎn)分析了石墨換熱系統(tǒng)特性和酸液溫度變化過程,發(fā)現(xiàn)酸液溫度加熱系統(tǒng)是多變量的大滯后系統(tǒng),單純采用PID控制很難達(dá)到其工藝要求。本文首先研究了現(xiàn)階段模糊控制和自適應(yīng)PID控制技術(shù)的算法理論,對溫度控制上單純采用模糊控制或PID控制的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析,基于PID控制算法的可靠、穩(wěn)態(tài)誤差小和容易實現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn),以及模糊控制算法的穩(wěn)定、靈活、魯棒性好等優(yōu)點(diǎn),提出一種模糊一自適應(yīng)PID混合控制方法,并設(shè)計了模糊一自適應(yīng)PID復(fù)合酸液溫度

3、控制系統(tǒng)。
　　 在此基礎(chǔ)上,將本文提出的方案應(yīng)用于酸軋線酸液溫度控制,并以意大利安薩爾多ARTICS自動控制系統(tǒng)為硬件平臺,以ISAGRAF和INTOUCH為軟件平臺完成了控制程序的編寫和調(diào)試,有效解決了單純PID控制下魯棒性差和溫度不穩(wěn)定等問題。
　　 MATLAB仿真和實際生產(chǎn)證明,模糊一自適應(yīng)PID溫度控制系統(tǒng)智能化程度高,運(yùn)行穩(wěn)定可靠。工藝設(shè)定溫度80℃時,超調(diào)量控制在1℃以內(nèi),穩(wěn)態(tài)誤差為±0.3℃,完全滿足工