本文主要分析了電纜生產(chǎn)中塑料擠出機的溫度控制系統(tǒng)，提出了利用S7-300進行單參數(shù)模糊PID溫度控制的思路。些參考重要的是提高系統(tǒng)的可靠性和抗干擾能力。鍵詞：電纜生產(chǎn)擠出機溫度控制模糊PID控制系統(tǒng)組成中圖分類號：TM6文檔編號：A產(chǎn)品號：1674-098X（2011）01（b）-0045- 01（礦山集團唐村村公司（電纜公司）山東鄒城273522）PID溫度控制系統(tǒng)應(yīng)用模糊到擠出機參數(shù)，采用API作為控制系統(tǒng)的核心溫度，克服了由先前的儀器控制單環(huán)路調(diào)節(jié)器的弱點，并使用PLC的好處，通過一個簡單的程序設(shè)計與輸入和輸出信號相結(jié)合，可在時間上不同的情況作出反應(yīng)，使控制系統(tǒng)更加穩(wěn)定可靠。出機溫度控制特性在電纜生產(chǎn)中，擠出機溫度控制是生產(chǎn)過程中最關(guān)鍵的控制因素之一。度不僅直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量，還影響處理的穩(wěn)定性和設(shè)備的耐久性。果擠出溫度過高，不僅材料會發(fā)生熱或部分降解，而且不能獲得合格的產(chǎn)品，處理過程難以控制，能耗增加，效率下降。
　　出溫度太低，這會加劇螺桿和閥體的磨損，增加驅(qū)動系統(tǒng)的負荷，甚至造成致命的部件損壞。而，溫度的一般控制不是很穩(wěn)定，擠出量波動，因此產(chǎn)品的質(zhì)量不能穩(wěn)定。而，影響擠出過程中溫度的因素非常復(fù)雜。極大地使溫度的精確和快速控制變得復(fù)雜[1，2]。此，在許多情況下，控制擠出過程的溫度在很大程度上取決于操作員和工程師的經(jīng)驗。設(shè)備包括一個帶CPU315-2DP的中央處理單元（CPU），一個MPI接口和一個PROFIBUS接口，可以連接到編程器和PC。字輸入模塊使用SM321，D132×24VDC，數(shù)字輸出模塊選用SM322，D032×24V / 0.5A。

　　

　　

　　
　　擬輸入模型為SM331，A18×12位，可使用模型上的范圍模塊和STEP 7設(shè)置參數(shù)。

　　
　　道分為兩組，每組一個可以定義參數(shù)組：輸入熱電偶可以是N，E，J，K，L型。時，STEP 7可用于內(nèi)部或外部調(diào)節(jié)溫度補償。部補償比內(nèi)部補償更準確。系統(tǒng)中的溫度傳感器使用J型熱電偶，具有適中的測量范圍和良好的線性度。應(yīng)S7模擬量輸入模型的量程模塊設(shè)置為“A”位置。度補償方法使用內(nèi)部補償。出控制電路由固態(tài)繼電器（SSR）功率控制方法控制溫度。作原理S7-300PLC溫度控制系統(tǒng)是一個反饋控制系統(tǒng)，其溫度傳感器（熱電偶）檢測車身，車身和車頭溫度信號并將其發(fā)送到溫度模塊。PLC讀取溫度模塊的PV溫度值并將其與設(shè)定溫度SP進行比較以獲得間隙e（t）= SP-PV。

　　果存在差異，則必須根據(jù)單參數(shù)模糊PID算法校正差值e（t），并且可以獲得相應(yīng)的控制量mv，以將繼電器的激活/停用持續(xù)時間控制為一半 - 導(dǎo)體和調(diào)節(jié)電加熱器的加熱功率。制桶體和頭部溫度。PID控制中，設(shè)置和匹配控制器系數(shù)是提高過程控制質(zhì)量的關(guān)鍵。此，模糊控制和PID控制相結(jié)合，使其具有模糊控制的靈活性和適應(yīng)性，以及PID控制的高精度。正常情況下，PID控制器必須調(diào)整PID的三個參數(shù)以獲得更好的控制效果，但在過程本身，有必要調(diào)整PID的三個參數(shù)規(guī)則很難確定和實施工作很難。模糊PID控制器分兩步調(diào)節(jié)PID參數(shù)。一步是定義初始PID參數(shù)：首先，測量受控對象參數(shù)的近似值，然后根據(jù)對象和值定義規(guī)則對對象的可控率進行分類。始步驟用于確定PID的初始值，第二步，PID參數(shù)在線調(diào)整，監(jiān)控控制系統(tǒng)的響應(yīng)過程，礦用電纜控制指標的識別，加擾，用戶期望的組合，類型控制目標，對象參數(shù)等，使用模糊推理自動執(zhí)行PID參數(shù)的在線調(diào)整。于控制對象具有相同的特性，根據(jù)一階傳遞函數(shù)的等待點和PLC的編程模式，首先設(shè)置PID的初始值并預(yù)先配置使用STEP-7對數(shù)據(jù)塊進行參數(shù)化。驟如下：（1）計算受控對象的可控率，對應(yīng)于對象的控制程度，對應(yīng)于對象的純偏移與時間常數(shù)c之間的比率。：（）（1）（2）獲得PID初始值，PLC的控制器KP，TP1和TD的初始值使用以下公式定義：，，（ 2）定義因子K1，K2，K3，并根據(jù)查找表獲得相應(yīng)的值。Kp0可以通過Coho-Coon公式獲得：（3）Kp0可以根據(jù)控制對象的特征參數(shù)K和T通過上面的公式（3）獲得。（3）將隸屬函數(shù)設(shè)置為模糊控制，系統(tǒng)中最相關(guān)的控制指標為溢出。據(jù)系統(tǒng)的特性，可以確定單參數(shù)設(shè)置規(guī)則。于超控指示器，控制器僅調(diào)整參數(shù)，因為它對過沖影響最大。SP：陽性，ZO：零，NS：陰性和NB：陰性在模糊PID控制器的參數(shù)，過沖是由五個模糊集，即，PB反射。則類型的分類可以提高推理效率并減少不同控制指標的編程難度。（4）將上述結(jié)果代入表中以找到校正因子，并將得到的系數(shù)代入下面的公式中進行計算。于處理結(jié)果，表中的搜索和規(guī)則的計算，P，I，D是模糊的，然后在S7的PID模塊中引入PID控制，使半導(dǎo)體繼電器達到溫度比例控制。統(tǒng)控制軟件控制程序由四個模塊組成：模擬輸入量程序，PID參數(shù)模糊參數(shù)處理，PID控制程序和溫度報警程序。取模擬量輸入量程序塊，將模擬量輸入模塊輸入量的讀取值轉(zhuǎn)換為實際溫度值，并將其按順序存儲在數(shù)據(jù)塊中起始地址，通道號，存儲數(shù)據(jù)號和模擬輸入模塊的數(shù)據(jù)都在數(shù)據(jù)塊中。儲的起始位置是可變的。溫度模塊，數(shù)字量表示0.1℃的測量值根據(jù)上述的方法中，自動參數(shù)調(diào)整塊被發(fā)送到PID控制器CONT_C（功能塊FB41），的值輸出CONT_C被發(fā)送到PLUSE_GEN（功能塊FB43），輸出PLUSE_GEN是用于控制固態(tài)繼電器的脈沖信號。溫度報警程序使測量溫度高于上限或下限時，上限或下限報警指示器分別設(shè)置為發(fā)出聲光報警。樣和控制周期由0835定義。用背景數(shù)據(jù)存儲PID的初始值，并且在啟用OB100時設(shè)置PID的初始值。論使用S7-300對參數(shù)進行模糊PID溫度控制，改變分離溫度控制儀器如何控制擠出機溫度，使溫度控制集中，以及易于使用，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。用模糊控制理論提高了控制精度，改變了傳統(tǒng)固定PID參數(shù)在溫度控制中的默認值。系統(tǒng)調(diào)試之后，性能指標顯著改善，超過溫度不超過3℃，靜態(tài)差異小于±1℃，這改善了可靠性和抗干擾能力系統(tǒng);同時，正確的操作界面使操作人員可以在短時間內(nèi)掌握整個操作過程。
　　考文獻[1]楊鵬，齊春華，魏立峰.PLC在擠出機溫度控制中的應(yīng)用[J]。機信息，2007，23（28）。[2]陳作兵，余鵬程，劉軍，等。料擠出機溫度控制系統(tǒng)的模糊理論[J]。料工業(yè)，2004，32（9）。
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