在自動配料系統(tǒng)中,液態(tài)原料的供給同樣是按配方的比例進(jìn)行。我們希望在整個生產(chǎn)過程中流量都按一個常量進(jìn)行供給,而實際中即使電機(jī)固定在某個固定頻率,其流量依然不是一個常量,如圖1中記錄的為固定頻率下電磁流量計的測量值。如果人為的進(jìn)行干預(yù),其滯后性及精確度都得不到保證,這勢必影響產(chǎn)品的質(zhì)量與生產(chǎn)的效率。而采用工控機(jī)根據(jù)電磁流量計的實際流量進(jìn)行實時的監(jiān)控與調(diào)節(jié),能讓流量穩(wěn)定在很小的范圍內(nèi)，這無疑大大提高了自動供料系統(tǒng)的精度與效率5
流量的自動控制及模糊控制思想
電磁流量計實時地測量生產(chǎn)過程中的液態(tài)原料供給,工控機(jī)根據(jù)其提供的信號對變頻器的頻率進(jìn)行調(diào)整從而實現(xiàn)流量的調(diào)節(jié)。流量的自動控制不僅要達(dá)到規(guī)定時間內(nèi)總量的供給,更重要的是要保證生產(chǎn)過程中瞬時流量的配比需求。在生產(chǎn)過程中，電磁流量計計量的流量如圖2所示。
在工作時間T內(nèi)我們期望電磁流量計測量的信號y(t)為一常量,這也是生產(chǎn)過程配方比例中所期望的,而由圖1中我們知道y(t)受各種因素的影響而不停的波動。在工作時間內(nèi)對y(t)積分可得到流量的累積L:
假定干擾信號全部看作為正弦波后yδ(t)=ysint,在7時間內(nèi)其運行的周期為n,則?=2π/T帶入式(4)得:
實際生產(chǎn)中流量一直在某個區(qū)域內(nèi)波動,且其動態(tài)特性不易掌握。從上面的理論中我們能夠讓誤差ΔL盡可能的小，這樣距我們所需要的理論值yo就越接近.而減小誤差需要我們把n取的盡可能大,也就是在生產(chǎn)時間內(nèi)劃分更多的周期去調(diào)節(jié)流量。當(dāng)工控機(jī)根據(jù)電磁流量計傳送回來的信號發(fā)出調(diào)節(jié)變頻器工作頻率的指令后,電機(jī)調(diào)整功率到電磁流量計的實際測量為一個工作周期,我們知道從指令發(fā)送到實際測量值返回有-一個較大的滯后，如果調(diào)節(jié)的周期時間小于電磁流量計本身的一個工作周期,那么顯然不可能達(dá)到減小誤差的目的。
利用模糊控制思想,在控制程序中我們把流量的波動區(qū)域劃分為也±△x×yo,yo±03,yo±0.5四個區(qū)域,其中sx為可調(diào)節(jié)的誤差范圍,生產(chǎn)中我們?nèi)?.015,流量區(qū)域劃分的單位均為t/h。針對不同的區(qū)域采取不同的調(diào)整方案。具體流程如圖3所示,圖中變量Rel表示實際測量的流量，變量Idea表示理論流量。
|
