本文選題：液晶玻璃 + 窯爐��； 參考：《鄭州大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：液晶玻璃基板透光度好、厚度薄、純度高,其生產(chǎn)過程對工藝溫度要求極高,溫度控制的調(diào)節(jié)時間和穩(wěn)態(tài)精度都會影響產(chǎn)品的質(zhì)量。所以,液晶玻璃窯爐溫度控制要比傳統(tǒng)玻璃窯爐溫度控制更復(fù)雜。液晶玻璃窯爐的溫度控制系統(tǒng)是非線性、大滯后、難建模的控制系統(tǒng)。傳統(tǒng)的液晶玻璃窯爐采用PID控制方式,玻璃容易產(chǎn)生氣泡、條紋等質(zhì)量問題。本文以液晶玻璃窯爐為研究對象,目的是設(shè)計一種有效的控制方式,使系統(tǒng)具有超調(diào)量小、穩(wěn)定性好、調(diào)節(jié)時間短、穩(wěn)態(tài)誤差小、可以有效抵抗耦合干擾的優(yōu)點。在窯爐加熱方式選擇上,本文選擇了燃?xì)馊紵訜岷碗娭奂訜醿煞N結(jié)合的混合加熱方式,闡述了兩種加熱方式的溫度控制回路。在溫度控制方法研究上,本文將傳統(tǒng)的PID控制方法與模糊控制方法相結(jié)合,并加入了前饋控制,設(shè)計出一種帶前饋的模糊PID控制算法。這種控制算法既具有PID控制穩(wěn)態(tài)誤差小的特點,還具有模糊控制超調(diào)量小的特點,加入前饋縮短了對干擾的調(diào)節(jié)時間,減小了穩(wěn)態(tài)誤差。本文的主要研究內(nèi)容如下:(1)分析了液晶玻璃窯爐加熱方式和溫度控制對產(chǎn)品質(zhì)量的影響,對國內(nèi)外相關(guān)研究的現(xiàn)狀進(jìn)行了綜述。(2)分析了液晶玻璃生產(chǎn)的工藝和液晶玻璃窯爐溫度控制的核心地位。(3)重點分析了液晶玻璃窯爐溫度控制方案。確定了前饋-反饋控制器結(jié)構(gòu),給出了帶前饋的溫度控制方框圖。(4)研究了模糊PID控制算法。將PID控制與模糊控制相結(jié)合,設(shè)計了模糊PID控制算法,并完成了模糊PID控制在PLC上的實現(xiàn)。(5)通過仿真實驗對PID控制、模糊PID控制以及帶前饋的模糊PID控制方法在液晶玻璃窯爐溫度控制的效果進(jìn)行了分析研究,結(jié)果表明:帶前饋的模糊PID控制方法具有超調(diào)量小、穩(wěn)態(tài)精度高、抗干擾能力強(qiáng)的綜合優(yōu)勢。
[Abstract]:Liquid crystal glass substrate has good transmittance, thin thickness and high purity. Its production process requires very high process temperature. The adjusting time and steady state precision of temperature control will affect the quality of the product. Therefore, liquid crystal glass furnace temperature control is more complex than traditional glass kiln temperature control. The temperature control system of liquid crystal glass kiln is nonlinear, long lag and difficult to model. Traditional liquid crystal glass kiln adopts pid control method, glass is easy to produce bubble, stripe and other quality problems. The purpose of this paper is to design an effective control method for liquid crystal glass kiln. The system has the advantages of small overshoot, good stability, short adjusting time and small steady-state error, which can effectively resist coupling interference. In the selection of heating mode of kiln, this paper chooses the mixed heating mode of gas combustion heating and electric melting heating, and expounds the temperature control loop of the two heating modes. In the research of temperature control method, the traditional pid control method is combined with fuzzy control method, and feedforward control is added to design a fuzzy pid control algorithm with feedforward. This control algorithm not only has the characteristics of small steady-state error of pid control, but also has the characteristic of small overshoot of fuzzy control. Adding feedforward shortens the adjusting time of interference and reduces the steady-state error. The main contents of this paper are as follows: (1) the influence of heating mode and temperature control on the quality of liquid crystal glass kiln is analyzed. In this paper, the production process of liquid crystal glass and the core position of temperature control in liquid crystal glass kiln are analyzed. The structure of feedforward and feedback controller is determined, and the temperature control block diagram with feedforward is given. (4) the fuzzy pid control algorithm is studied. Combining pid control with fuzzy control, a fuzzy pid control algorithm is designed, and the realization of fuzzy pid control on PLC is completed. The effect of fuzzy pid control and fuzzy pid control with feedforward on temperature control of liquid crystal glass kiln is analyzed. The results show that the fuzzy pid control method with feedforward has small overshoot and high steady-state precision. The comprehensive advantage of strong anti-interference ability.
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TQ171.623;TP273

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本文編號：2025330