自整定PID的研究及其在造紙定量水分控制中的應用.pdf

1、本文是以杭州富陽中小型白板紙機項目中的定量水分控制系統QCS系統為研究對象，針對定量水分控制中干擾繁多、超調量變大、調節(jié)時間長和穩(wěn)定性差等問題，尤其定量水分控制存在大時滯、強耦合等特點，分析并比較了多種自整定PID控制方法和國內外先進的QCS控制系統的優(yōu)缺點；提出了對于造紙定量水分控制非常適用的繼電反饋辨識PID的控制方案；根據定量水分控制QCS系統的要求，結合西門子S7-300PLC，構建QCS系統，并在杭州富陽白板紙廠得以成功實施。

2、此方案利用繼電智能反饋辨識PID的控制算法簡單、實現方便和適應性強等優(yōu)點，克服了定量水分控制系統中出現的強干擾性、響應速度慢和穩(wěn)定性差等不足，從而提高了紙張定量水分的控制精度，滿足了紙張更高的工藝要求。本文主要貢獻是：
　　 （1）繼電反饋辨識自整定PID的研究
　　 在對常規(guī)PID方法的分析和總結的基礎上提出了適用性強的繼電反饋辨識的PID控制算法，并通過Matlab仿真比較了常規(guī)PID、繼電反饋自整定PID及改進型的

3、繼電反饋自整定PID算法；其仿真結果充分證明了繼電反饋自整定PID能更好的提高系統響應速度和增強抗干擾能力等特性。闡述了一階過程加純滯后和二階過程加純滯后的繼電反饋數學模型辨識方法，仿真證明定量水分在改進型繼電反饋智能PID控制下達到了很好的效果。
　　 （2） QCS系統的工程實施
　　 本QCS方案在西門子S7-300系列PLC平臺上進行了編程實現，與西ABB ACS系列變頻器以及IMPACT公司的B/M傳感器、變送