包装机混合式定量称量系统设计

目的克服单纯的容积式定量与称量式定量的缺陷,以及包装机定量称量系统的时滞性问题。方法通过分析包装机的工作原理以及影响其称量精度与速度的因素,采用混合式定量的方法,并采用双自由度Smith预估补偿,从而克服传统Smith预估器对参数模型精度要求较高的缺陷。结果仿真证明双自由度Smith预估器控制时波动较小,在时间为10 s时即可到达稳态,且有外在扰动时系统超调比传统Smith控制缩减1倍。结论通过Matlab进行了仿真研究,表明双自由度Smith预估补偿可减少称量系统的质量误差,大大提高了系统输出的精度,可显著改善定量称量包装系统的控制效果。

基于TIA Portal的多功能茶叶包装机控制系统设计

针对多功能茶叶包装机存在包装封口不严、外观褶皱、材料烧穿等包装质量问题,采用西门子S7-1200CPU和TIA Portal开发茶叶包装机的控制系统,设计基于模糊PID的包装机热封温度控制方案。介绍了多功能茶叶包装机工作原理、控制系统硬件选型和通讯网络配置,并在TIA Portal V13环境下进行包装机控制系统硬件组态和利用OPC技术实现模糊PID控制算法,完成控制系的人机交互界面设计。该系统温度控制波动为±1.8℃,精度在1.5%以内,包装袋封口强度达标、外观平整。应用表明,该多功能茶叶包装机系统运行稳定、成品率高。

基于RBF-PID的多功能包装机热封温度控制

针对多功能包装机热封温度控制系统具有非线性和时滞性的特点,设计基于RBF-PID控制算法的多功能包装机热封温度控制系统。构建RBF的三层神经网络模型,利用其自学习和无限逼近任意函数的能力对PID控制器的三个参数进行实时在线调节,将该控制器与传统PID控制器进行Simulink仿真对比。结果表明:RBF-PID控制器较传统PID控制器超调量小、鲁棒性好,能够有效的提高多功能包装机热封温度控制系统的控制精度和稳定性,从而提高了产品的包装封口质量。现场运行显示:温度控制在±1.8℃和精度在1.5%以内,具有一定的应用价值。

DMC-PID在可调式热泵供汽系统的实现

针对造纸干燥部结构复杂难以建立对象模型而导致控制系统稳定性不佳的问题,引入DMC算法,提出一种基于DMC-PID可调式热泵控制算法。该算法以采样频率高的PID算法为副控制器、鲁棒性强的DMC算法为主控制器,两者优势互补构成串级控制。仿真结果和实际应用表明该算法控制效果良好,节约能耗。