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模温机的控制器如何通过模糊控制实现
在注塑工业中, 注塑机配备了专用的模具温度控制系统, 一般称为模温机, 用来加热或冷却模具并保持它的工作温度, 保证注塑件品质稳定并优化加工时间。 模温机由电器部分及流体输送部分构成, 前者包括控制器、 开关 / 安全元件、 温度传感器等, 后者包括加热器、 冷却器、 主泵、 安全元件等。 其中, 控制器作为模温机的神经中枢, 负责安排模温机的整个工作流程, 并关系到其工作性能的好坏。 因此, 设计一套性能优越、 功能齐全、操作简便的控制系统, 是模温机设计技术的核心和关键所在。
传统模温机的温度控制模块大多采用 PID 控制算法, 虽然精度高且稳定性好, 但当起始温度与目标温度相差较大时, 系统响应时间长。 另外, PID 参数的调整也比较困难, 这将大大降低系统的自适应能力,
本文着重从模糊控制的角度设计模温机控制器的温度控制模块。 问题是由于模温机可能需要替换不同功率的加热器, 而且各种注塑原料其热学物理特性也存在差异,基于经验的模糊控制方法将不能很好地适应这种控温环境的变化。 这使得在一种控温环境下正常工作的模糊控制策略可能会在另一种控温环境中导致超调的不良现象。 对此, 通过引入升温速率因子, 提出一种有效抑制超调的模糊控制方法, 使系统在一定程度上能够适应控温环境的变化。
针对模温机应用场合控温环境时有变化的情况, 讨论了普通权系数自调整的解析式模糊控制方法的局限性, 指出系统控制的滞后性是引发超调的重要原因。 为能更准确地描述受控对象的变化趋势, 引入了实时性较强的升温速率因子, 并结合该因子在较大偏差范围内合理选择控制策略, 使进入后模糊控制阶段前相当长的时段不再成为控温 “ 盲区 ” ,
能针对不同受控对象的动态变化特性协调整个控温过程。 当受控对象升温速率过快时, 系统通过在控温过程中插入若干控制子过程加以宏观调控。 当受控对象升温速率正常时, 系统控温过程则趋于普通的模糊控制。 实验数据表明, 本文提出的模糊控制方法有效抑制了超调现象, 对控温环境的变化有良好的适应性。
以上就是为大家介绍的有关模温机的控制器如何通过模糊控制实现的分析,希望可以帮到大家。