熱保護(hù)器檢測機(jī)爐溫控制及檢測數(shù)據(jù)處理研究.pdf

1、本課題結(jié)合中南大學(xué)機(jī)械電子工程研究所的實際工程項目--熱保護(hù)器調(diào)節(jié)、檢測生產(chǎn)線的開發(fā),對其中檢測機(jī)的控制部分進(jìn)行了比較深入的研究,主要工作集中在兩方面:爐溫控制和檢測數(shù)據(jù)處理.研究從下面五個方面進(jìn)行:首先,通過對檢測機(jī)加熱爐的加熱機(jī)理進(jìn)行深入分析,利用熱平衡原理建立了加熱爐的數(shù)學(xué)模型;其次,對PID控溫方案進(jìn)行了仿真和工業(yè)試驗比較;然后,為了進(jìn)一步提高控制質(zhì)量,提出了一種模糊控制與PI控制相結(jié)合的雙模爐溫控制方案,通過仿真,證明其控制效

2、果良好,具有實用價值;并且,對測溫系統(tǒng)的誤差進(jìn)行了分析;此外,針對生產(chǎn)線控制軟件開發(fā)中遇到的一些難點,提出了解決問題的思路和方法.具體內(nèi)容如下:1、通過對強(qiáng)制對流加熱下的特殊爐型--熱保護(hù)器檢測爐的加熱機(jī)理進(jìn)行深入分析,綜合運用傳熱學(xué),系統(tǒng)辨識與解析法建模的知識,利用熱平衡原理構(gòu)建了熱保護(hù)器檢測爐的數(shù)學(xué)模型.該模型能較好的反映升溫過程,并能充分體現(xiàn)滯后時間,爐子輸入功率和爐壁散熱對加熱爐性能的影響,為探索加熱爐這一類復(fù)雜系統(tǒng)的建模過程和

3、方法,作了有價值的工作.2、對采用PID控制的爐子升溫過程進(jìn)行了仿真實驗.實驗結(jié)果與現(xiàn)場實測結(jié)果比較吻合,PID控制能達(dá)到正負(fù)1℃的控溫精度,滿足工藝要求.同時,也從實驗角度論證了爐溫數(shù)學(xué)模型的準(zhǔn)確性.3、為進(jìn)一步提升控溫性能,更好的滿足熱保護(hù)器檢測所要求的苛刻爐溫控制精度,提出了一種模糊-PI雙模控制方案.通過仿真實驗證明:模糊-PI控制比單純PID控制能獲得更加優(yōu)良的控制效果,且改造簡單易行,具有良好的實用價值.4、對測溫系統(tǒng)的誤差