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平板硫化机温度控制系统研究与开发

作　者: 戴果华
导　师: 佘致廷；周庆平
学　校: 湖南大学
专　业: 控制工程
关键词: 温度控制平板硫化机硫化温度模糊控制
分类号: TP273.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
下　载: 255次
引　用: 1次
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内容摘要

在橡胶工业中,硫化工艺是最后一个工艺过程,也是最为关键的一个环节,作为橡胶硫化主要设备的平板硫化机必须具备控制硫化条件(硫化温度、硫化时间和硫化压力)的能力,其控制的精度将直接影响橡胶硫化制品的质量好坏。而硫化温度的控制精度是其中最为重要的。硫化温度控制精度越高,则越容易得到质量更好、性能更稳定的产品。但在实际生产中,普遍存在温度控制系统精度不高,达不到硫化国家标准的问题。因此实现高精度的平板硫化机温度控制以提高橡胶制品质量对橡胶工业生产具有重大的现实意义。本文在分析国内外平板硫化机温度控制系统的基础上,针对平板硫化对象的可变性和强干扰等特点,提出了以PLC为中心,在温度控制中应用模糊控制技术,从而有效提高温度控制精度,满足不同产品对硫化温度的需求。本文完成了对整个温度控制系统开发设计。系统以PLC为中心,配以高性能的模块化外设组成一体化的温度控制系统作为系统的硬件基础;同时采用硬件和软件的抗干扰措施,确保系统的稳定性和高可靠性。通过分析可知,平板硫化机控制温度是一种不确定、大惯性、非线性严重的控制对象,因此本文采用模糊控制策略实现温度控制,其具有控制对象参数不敏感,与PID控制相比超调小等显著特点,从而使系统取得较好的控制品质。调试和运行结果表明本文提出基于模糊控制策略平板硫化机PLC温度控制系统适应于SBS、聚丙烯和顺丁橡胶三大产品的生产,并实现对整个生产过程的智能集成自动控制,摆脱目前硫化生产对操作工人经验的完全依赖,提高操作的自动化程度且保证分析工艺的稳定性。

全文目录

摘要  7-8
Abstract  8-9
第1章绪论  9-16
  1．1 平板硫化机控制系统简述  9-11
  1．2 模糊控制的发展  11-13
  1．3 项目意义  13-14
  1．4 本论文研究的主要内容  14-16
第2章橡胶硫化工艺及模糊控制原理  16-27
  2．1 橡胶硫化工艺  16-22
    2．1．1 橡胶生产  16
    2．1．2 橡胶硫化  16-17
    2．1．3 硫化时间的确定  17-20
    2．1．4 硫化条件的选取  20-22
  2．2 模糊控制原理  22-27
    2．2．1 模糊产生器  23
    2．2．2 模糊条件命题及模糊规则  23-24
    2．2．3 模糊关系命题连接词  24
    2．2．4 复合算子  24
    2．2．5 模糊消除器  24-26
    2．2．6 模糊控制器的设计  26-27
第3章控制系统的实现  27-48
  3．1 平板硫化机温度控制系统总体设计  27
  3．2 硬件设计  27-33
    3．2．1 硬件结构方案  27-31
    3．2．2 硬件抗干扰关键技术  31-33
  3．3 软件设计  33-48
    3．3．1 控制软件设计思想  33-37
    3．3．2 被测信号分类  37
    3．3．3 信号处理过程  37-38
    3．3．4 模拟信号采样  38-42
    3．3．5 数据处理  42-45
    3．3．6 上位机软件开发  45-47
    3．3．7 软件抗干扰关键技术  47-48
第4章试验结果分析  48-50
结论  50-52
参考文献  52-55
致谢  55-56
附录 A(攻读学位期间所发表的学术论文)  56

平板硫化机温度控制系统研究与开发

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