模糊PID控制算法在木塑復(fù)合材料擠出溫度控制中的仿真研究.pdf

1、木塑復(fù)合材料兼?zhèn)淠静暮退芰蟽烧叩膬?yōu)良性能，從而越來越成為企業(yè)研究和開發(fā)的重點，成為高性能、高附加值的綠色環(huán)保復(fù)合材料。因此，如何利用自動控制系統(tǒng)降低能耗、提高木塑復(fù)合材料的產(chǎn)量和質(zhì)量是該研究領(lǐng)域要致力解決的問題，對于木塑復(fù)合材料擠出過程中，按工藝要求控制擠出機料筒和機頭溫度并減少其波動，對提高制品產(chǎn)量、質(zhì)量都是極其重要的。
　　本文以木塑復(fù)合材料擠出機的溫度系統(tǒng)為研究對象，首先分析了木塑復(fù)合材料擠出工藝及原理，在此基礎(chǔ)上，提出了木

2、塑復(fù)合材料擠出機溫升的控制思想及控制方案。基于PID及其參數(shù)整定算法和模糊控制特點，提出了一種復(fù)合式控制方法-模糊PID復(fù)合控制算法，并將此算法與PID控制算法、模糊控制算法進行了仿真比較。
　　本文的主要研究內(nèi)容有如下幾個方面:
　　1.本文對木塑復(fù)合材料擠出機溫升系統(tǒng)可以采用的控制方案進行了深入研究。首選的研究方案是PID控制。PID控制的重點是參數(shù)的調(diào)節(jié)，本文利用了Ziegler-Nichols，Chien-Hrone

3、s和人工整定方法對其參數(shù)進行整定。由于系統(tǒng)延遲，進行PID控制時，同時考慮了PID結(jié)合Smith預(yù)估器的控制方法。
　　2.第二個研究方案是模糊控制，研究了模糊控制的機理，確定了擠出機模糊控制器的結(jié)構(gòu)。通過對木塑復(fù)合材料擠出機溫升特點的分析，建立了模糊控制規(guī)則表。
　　3.針對擠出系統(tǒng)溫度的控制特點和難點，結(jié)合模糊控制算法和PID控制算法的優(yōu)缺點，提出將模糊PID復(fù)合控制算法應(yīng)用于木塑復(fù)合材料擠出溫升系統(tǒng)，并對它進行了詳細(xì)的