模糊PID控制器在鋼絲連續(xù)拉絲機控制系統(tǒng)中的應(yīng)用.pdf

1、拉拔是確保鋼絲成品質(zhì)量的最后一道關(guān)鍵工序。張力控制系統(tǒng)是拉絲機的主要控制系統(tǒng)，在保證鋼絲質(zhì)量滿足用戶需求方面，起著至關(guān)重要的作用，在提高成品鋼絲的精度方面，具有重要的現(xiàn)實意義。
　　 由于拉絲機的張力控制系統(tǒng)模型具有非線性、前后張力不同等特點，給系統(tǒng)的控制帶來了不確定性，對PID的控制性能影響較大，本文將一種新型的控制算法：模糊控制算法應(yīng)用到張力控制中，并將之與傳統(tǒng)的PID控制相結(jié)合。
　　 文中首先論述鋼絲連續(xù)拉絲機的

2、工作原理，重點介紹拉絲機的拉拔工藝，并分析不同類型拉絲機的特性，總結(jié)出連續(xù)拉絲機控制所需解決的問題主要是張力控制策略的改進。在建立張力控制系統(tǒng)中張力測量機構(gòu)、直進式拉絲機的數(shù)學(xué)模型的過程中，針對其控制系統(tǒng)的特點，指出選擇模糊控制算法的原因。通過研究經(jīng)典PID控制算法和模糊控制算法，為張力控制系統(tǒng)的實現(xiàn)奠定理論基礎(chǔ)。
　　 由于影響系統(tǒng)張力的因素較多，使用單控制通道很難達到高精度張力控制，因此在控制器的設(shè)計上，本文選取了基于雙控制

3、器的模糊PID控制器，給出拉絲機張力控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，將模糊PID控制算法應(yīng)用到鋼絲拉絲機控制中，對拉絲機張力PID控制系統(tǒng)、模糊PID控制系統(tǒng)進行仿真，并比較了傳統(tǒng)PID和模糊PID方法的優(yōu)缺點，仿真結(jié)果表明模糊控制PID算法對張力的控制效果要明顯地好于傳統(tǒng)PID控制方法，驗證了模糊PID算法的可行性、有效性和穩(wěn)健性，說明其完全可以成功地應(yīng)用到鋼絲拉絲機張力控制系統(tǒng)當中。
　　 同時，本文也對模糊PID控制算法進行了實現(xiàn)，建立基