【摘要】：風(fēng)速調(diào)控閥門是卷煙機風(fēng)力送絲系統(tǒng)的核心控制部件,關(guān)系到煙絲造碎率及產(chǎn)品質(zhì)量的好壞。風(fēng)速平衡研究目的在于尋求一種較合理的優(yōu)化控制方法,使風(fēng)力送絲系統(tǒng)在負荷變化頻繁的工況下能夠快速調(diào)整送絲管道內(nèi)風(fēng)速,實時保持煙絲的穩(wěn)定輸送。本文將理論分析和實驗研究進行結(jié)合,以某風(fēng)速平衡配套產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)的項目為背景研制了一套多功能自動化的風(fēng)速平衡控制系統(tǒng),并且已在實驗室研制中得到良好驗證,可應(yīng)用于工藝生產(chǎn)。本文主要內(nèi)容是研究與實現(xiàn)卷煙機煙絲輸送風(fēng)速平衡系統(tǒng),其中包括風(fēng)速平衡系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)研究、風(fēng)力送絲系統(tǒng)管網(wǎng)工藝特性的分析、控制系統(tǒng)模塊的研究、系統(tǒng)軟件的設(shè)計以及系統(tǒng)實驗研究分析等內(nèi)容。通過分析卷煙機風(fēng)力送絲具有的隨機性、送絲過程中系統(tǒng)負載變化大、吸絲周期短(只有20S左右)等問題。提出利用全局尋優(yōu)能力很強的模糊RBF(Radial Basis Function)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對系統(tǒng)模型進行辨識學(xué)習(xí),不斷迭代預(yù)測理想的風(fēng)速,以此解決其他負載對于風(fēng)管風(fēng)速的影響及控制閥門遲滯引起的響應(yīng)不足等問題,提升系統(tǒng)的控制精度、響應(yīng)時間和穩(wěn)定性。工控設(shè)計上,風(fēng)速平衡系統(tǒng)采用單元式工控機PLC模塊設(shè)計模式。以PID理論控制思想為核心,設(shè)計一種利用智能控制理論RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與模糊控制技術(shù)相融合的新型智能PID控制方法。通過先進的檢測儀器,實時檢測送絲管內(nèi)輸送煙絲的風(fēng)速變化,按照模糊RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的控制策略,對PID控制參數(shù)進行在線學(xué)習(xí)、運算和整定,精確控制風(fēng)管風(fēng)速,使送絲管內(nèi)煙絲能以穩(wěn)定風(fēng)速輸送,以保證卷煙生產(chǎn)安全、經(jīng)濟、穩(wěn)定。最后通過相關(guān)軟件對控制程序及操作界面的實現(xiàn),完成風(fēng)速平衡系統(tǒng)軟件與硬件的調(diào)試。實驗室實驗階段,充分模擬現(xiàn)場工業(yè)生產(chǎn)條件下,在工業(yè)要求溫度條件下,通過模擬生產(chǎn)的方式不斷檢測和分析實驗過程中的誤差及原因,為提高控制系統(tǒng)精確度提供理論依據(jù)。實驗表明模糊RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制精度、以及各類模塊兼容程度都能達到預(yù)期效果,滿足設(shè)計要求。
【圖文】：

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本文編號：2689443