基于PLC和AGC系統(tǒng)在鋁箔板厚度控制中的應(yīng)用
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時(shí)間：2011-02-14
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鋁箔的厚度控制過(guò)程具有時(shí)間滯后性、多時(shí)變性和非線(xiàn)性。為解決此問(wèn)題，本系統(tǒng)采取模糊PID控制算法，模糊PID控制適合于多變量、非線(xiàn)性、多擾動(dòng)、強(qiáng)耦合的對(duì)象模型難以建立的系統(tǒng)。
模糊PID控制器由三個(gè)主要的環(huán)節(jié)組成。
(1)模糊化：模糊化是將模糊控制器輸入量的確定值轉(zhuǎn)換為相應(yīng)模糊語(yǔ)言變量值的過(guò)程；
(2)模糊推理：模糊推理包括三個(gè)組成部分：大前提、小前提和結(jié)論。大前提是多個(gè)多維模糊條件語(yǔ)句，構(gòu)成規(guī)則庫(kù)；小前提是一個(gè)模糊判斷句，稱(chēng)為事實(shí)。以已知的規(guī)則庫(kù)和輸入變量為依據(jù)，基于模糊變換推出新的模糊命題作為結(jié)論的過(guò)程叫做模糊推理；
(3)清晰化：清晰化是將模糊推理后得到的模糊值轉(zhuǎn)換為用作控制的數(shù)字值的過(guò)程，提高了系統(tǒng)的響應(yīng)速度，并且能夠在最短時(shí)間內(nèi)獲得較高的控制精度。
模糊PID控制器的控制效果如圖6所示。圖6中PID控制曲線(xiàn)幾乎沒(méi)有超調(diào)的過(guò)程，就快速穩(wěn)定地達(dá)到了設(shè)定值厚度為O．1 mm，基于模糊控制的PID調(diào)節(jié)比簡(jiǎn)單的PID調(diào)節(jié)穩(wěn)定性高，能夠解決整個(gè)AGC系統(tǒng)對(duì)鋁箔控制的時(shí)間滯后問(wèn)題。本文引用地址：http://www.biyoush.com/article/162454.htm
經(jīng)過(guò)實(shí)踐應(yīng)用，基于PLC和AGC的鋁箔板厚度控制系統(tǒng)在產(chǎn)品生產(chǎn)中獲得了令人滿(mǎn)意的效果。如表1所示，針對(duì)厚度為0．1 mm的鋁箔板，AGC控制厚度在20μm范圍內(nèi)的比例為95％，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于人工軋制78％的比例，事實(shí)驗(yàn)證，本方案所采取的模糊PID控制器完全能滿(mǎn)足鋁箔板厚度控制的要求。
4 結(jié)語(yǔ)
在實(shí)際使用過(guò)程中，F(xiàn)M458工作穩(wěn)定可靠，編程功能強(qiáng)大且易于修改維護(hù)，并能很好地融入到S7-400的控制系統(tǒng)中。鋁箔厚度在基于S7-400PLC的AGC系統(tǒng)作用下，滿(mǎn)足了預(yù)期的效果。具體生產(chǎn)過(guò)程驗(yàn)證了在鋁軋機(jī)上安裝AGC系統(tǒng)提高了軋機(jī)精度的同時(shí)，也方便了現(xiàn)場(chǎng)操作人員的人工操作?；赟7-400的AGC系統(tǒng)人機(jī)界面友好、維護(hù)方便、成本投入低的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)我國(guó)鋁箔生產(chǎn)產(chǎn)生了較大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
評(píng)論