溫度控制在屏蔽泡棉生產(chǎn)中的應(yīng)用

摘 要： 引入以PLC為核心的模糊控制方法來(lái)設(shè)計(jì)恒溫控制系統(tǒng)，以解決產(chǎn)品溢膠問(wèn)題。結(jié)果表明：該系統(tǒng)具有較高的穩(wěn)定性、控制精度和品質(zhì)。
關(guān)鍵詞： PID控制；PLC；模糊控制

　溫度控制在工業(yè)控制中被廣泛應(yīng)用，是極其重要的控制之一。溫度控制具有延時(shí)和慣性的特點(diǎn)，它的數(shù)學(xué)模型較難建立。工業(yè)生產(chǎn)中，常用位式調(diào)節(jié)器和PID控制器等來(lái)控制溫度。對(duì)于此類位式調(diào)節(jié)器，有著不可避免的缺陷，當(dāng)實(shí)際溫度大于給定溫度時(shí)，系統(tǒng)不加電壓，導(dǎo)致了超調(diào)和控制精度差，甚至出現(xiàn)失控。雖然PID有著較好的控制，但需大范圍變化溫度時(shí)，PID控制器的參數(shù)是很難確定的，而PID控制也不能總是處于最佳狀態(tài)，甚至在控制過(guò)程中發(fā)生超調(diào)。隨著PLC技術(shù)的不斷發(fā)展，各家廠家推出了適用于各類過(guò)程控制的智能專用模塊，用PLC軟件實(shí)現(xiàn)模糊控制，來(lái)處理溫度控制，并能克服超調(diào)大的問(wèn)題，提高控制精度。其實(shí)現(xiàn)方式具體有兩種：其一是通過(guò)專用的硬件實(shí)現(xiàn)，但其價(jià)格昂貴，通用性差，并需要專門(mén)的編程設(shè)備。還有一種方式是通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)，把模糊控制程序作為整個(gè)PLC控制程序的子程序，包括數(shù)據(jù)的讀取、模糊推理和控制信號(hào)輸出，通過(guò)中斷調(diào)用子程序完成模糊控制[1-2]。
　本文著重介紹溫度控制在泡棉產(chǎn)品生產(chǎn)中的應(yīng)用。
1 溫度控制系統(tǒng)
　溫度控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。系統(tǒng)采用FX微型機(jī)，配以模擬量輸入輸出模塊FX-4AD、FX-2AD，該系統(tǒng)掃描速度快，抗干擾能力極強(qiáng)，當(dāng)溫度上升到95%以前，采取全壓控制，大大節(jié)約升溫時(shí)間，加熱區(qū)一旦上升到95%，采用模糊控制，提高了控制精度，當(dāng)上升到給定值的102%時(shí)，采取失壓控制，使加熱塊溫度快速下降。假設(shè)設(shè)定溫度為220℃，熱電偶電勢(shì)就會(huì)送給放大電路放大，而放大信號(hào)會(huì)與基準(zhǔn)電壓2 V比較，轉(zhuǎn)換為高低電平信號(hào)送給PLC，對(duì)于采樣信號(hào)執(zhí)行模糊算法的控制程序，輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)放大，再通過(guò)晶閘管區(qū)控制加熱區(qū)域。