检索结果-南通市图书馆

提质增效、智能发展是众多行业实现高质量发展的关键。胎面制品作为橡胶复合挤出生产中的一类重要产品,对其半成品质量的控制十分关键;挤出生产过程中对挤出量与重量的控制作为制品质量控制的关键因素,重量反馈控制系统（挤出量米重控制系统）的建模与精准控制对制品质量提升和生产效率的提高有着极大的帮助。课题深入分析复合挤出生产工艺流程及主要装置设备,对研究关键段主要影响参量及其相互关系作出分析,确定了参量间耦合关系。现场试验调试基础上设计了挤出量与每米重量动态特性实验,对采集的数据进行处理并结合最小二乘法原理与阶跃辨识原理利用MATLAB进行了系统模型辨识,由辨识的模型利用相对增益矩阵对系统耦合性进行分析并确定四个参量间关系匹配的正确性。在此基础上对解耦方案进行介绍及原理分析,理论证明了逆解耦法的优越性与简便性;为获得更好的控制效果,对传统PID控制器缺陷分析的同时引入自抗扰控制器,针对课题系统选用简便的线性自抗扰控制器（LADRC）同时对其原理详细分析并给出控制器设计步骤;针对控制器参数调节问题,引入混沌粒子群算法（CPSO）与PSO算法,同时进行原理分析与优化步骤介绍;针对时滞问题采用Smith预估补偿器并介绍其结构及原理,同时将其与LADRC控制器相结合构成Smith-LADRC控制器,并用劳斯判据证明了控制器的稳定性。控制方式仿真验证实验,首先在选用PID控制器的情况下对理想解耦法与逆解耦法进行仿真实验,与未解耦情况下PID控制方式进行仿真对比,结果表明逆解耦-PID控制方式实现了对系统的解耦;引入Smith预估环节进行仿真对比并进行抗扰性实验,结果表明逆解耦Smith-PID控制方式对系统实现解耦的同时对时滞进行了预估补偿。其次仿真验证LADRC控制器本身的解耦能力与跟随特性,与逆解耦Smith-PID控制方式进行仿真对比及抗扰性实验,结果表明LADRC控制器具备直接解耦能力且跟随特性较好;将是否加入逆解耦环节的LADRC控制方式进行仿真对比及抗扰性实验,结果表明逆解耦Smith-LADRC控制方式可以完美实现系统完全解耦、消除时滞影响的同时抗扰估计补偿能力甚好,达到了控制系统所要求的的稳准快特性。最后进行PSO/CPSO算法对控制器的优化实验并分析控制器参数变化对系统响应的影响,结果表明CPSO优化性能较好且与逆解耦Smith-LADRC相结合的控制方式控制效果较佳。课题在桂林橡胶设计院公司的工艺方法及性能指标体系上进行控制算法设计,对实际生产具有一定的参考价值。

关键词：重量反馈控制自抗扰控制逆解耦 Smith预估混沌粒子群算法

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