真空回火爐系統(tǒng)調(diào)節(jié)時間短振蕩很小

發(fā)布日期：2020-12-12 作者：點擊：

針對粉末冶金 真空回火爐時變性、大滯后、非線性的特點，采用PID 控制效果不理想，選用了模糊控制算法。建立了PID 控制和模糊控制仿真模型，進行了對比，結(jié)果表明，采用模糊控制后，系統(tǒng)響應速度很快，達到穩(wěn)態(tài)時間僅為3.2 s，不存在超調(diào)量，穩(wěn)態(tài)誤差為1.2℃，穩(wěn)態(tài)精度很高；系統(tǒng)仿真輸出與給定輸入波形較接近，系統(tǒng)調(diào)節(jié)時間短，很快進入穩(wěn)定狀態(tài)，且振蕩很微小。模糊控制優(yōu)于傳統(tǒng)PID 控制，能夠滿足粉末冶金真空燒結(jié)爐溫度的控制要求。

粉末冶金真空燒結(jié)爐是一個時變性、大滯后、非線性加熱系統(tǒng)，由于其本身物理、化學機理的復雜性，影響因素眾多，難以獲得精確數(shù)學模型。當參數(shù)變化較大、控制精度要求較高時，一般PID 控制效果很難令人滿意。模糊控制不需要系統(tǒng)給出精確的數(shù)學模型，根據(jù)人的實際經(jīng)驗制定控制規(guī)則，做出控制決策表，系統(tǒng)根據(jù)決策表進行控制，特別適合燒結(jié)爐這類復雜的工業(yè)生產(chǎn)對象。燒結(jié)過程中影響制品質(zhì)量的主要因素是燒結(jié)溫度和燒結(jié)時間，特別對溫度的要求十分苛刻，最大溫差一般不允許超過給定值的±3℃~5℃，因此必須加以嚴格控制。本文對燒結(jié)帶中的溫度采用了模糊控制并進行了仿真。

真空回火爐

科學技術(shù)的不斷提高也促使材料領(lǐng)域的不斷發(fā)展，在航空、航天、軍工、能源、化工等領(lǐng)域一些特種材料、新材料得到了廣泛的應用。而真空熱處理技術(shù)在這些特種材料、新材料的生產(chǎn)制造過程起著越來越重要的作用。本文所述立式高溫真空燒結(jié)爐主要適合于硬質(zhì)合金、陶瓷材料、磁性材料、多孔材料等的真空燒結(jié)，能夠滿足各種耐高溫氧化零件表面涂層的燒結(jié)要求，是為國內(nèi)某航天軍工企業(yè)研制的航天裝備專用設備，主要由真空系統(tǒng)、爐體、底爐門平移與鎖緊機構(gòu)、封閉式水系統(tǒng)、加熱電源系統(tǒng)及電氣自動控制系統(tǒng)等組成。

高溫燒結(jié)爐控制系統(tǒng)，是根據(jù)多年對各類真空爐控制設計、調(diào)試實踐的基礎(chǔ)上，依據(jù)計算機控制系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，充分利用智能儀表、智能控制器、高端PLC 通訊協(xié)議的開放性及其與第三方組態(tài)軟件的兼容性，運用先進的計算機網(wǎng)絡技術(shù)，進行了分層、模塊化的設計，且控制層中設備的數(shù)量可增減，系統(tǒng)組網(wǎng)簡單靈活，二次開發(fā)無需大量工作。

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