基于模糊控制的皮带给料式定量包装秤优化控制研究.pdf

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1、《电气自动化)2015年第37卷第1期控制理论及其应用ControITheory＆ltsApplicatior基于模糊控制的皮带给料式定量包装秤优化控制研究赵健，马西庚，王艳丽。，徐峻涛(1．中国石油大学(华东)信息与控SOT程学院，山东青岛266580，2．山东电力工程咨询院有限公司，山东济南250013)摘要：针对皮带给料式定量包装秤动稳态性能差、无法适应多种定量多种物料的包装计量、难以协调计量速度计量精度的问题，基于模糊控制算法，设计了一种定量包装秤模糊控制器，并与模糊自适应PID矢量控制调速系

2、统相结合，构成定量包装秤模糊矢量控制系统。最后通过MATLAB搭建了模糊矢量控制系统仿真模型，结果证明提高了定量包装秤动稳态性能，增强了适应性，并且有效地解决了计量速度与精度的矛盾。关键词：动态称重；模糊控制；矢量控制；定量包装；皮带给料DOI：10．3969／j·issn．1000—3886．2015．01．008[中图分类号]TP272／278[文献标志码]A[文章编弓]1000—3886(2015)01—0024—03AResearchOn0ptimizationofFeedingBeltQua

3、ntitativePackagingScaleBasedOnFuzzyControlZHAOJian，MAXi—geng，WANGYan—li，XUJun—tao(1．College0厂InformationandControlEngineering，ChinaUniversityofPetroleum(EastChina)，QingdaoShandong266580，China；2．ShandongElectricPowerEngineeringConsultingInstituteCo．，Ltd．

4、，JinanShandong250013，China)Abstract：Sincethefeedingbeltquantitativepackagingscalewithpoordynamicandsteady—stateperformancecannotmeettherequirementsonpackagingmeasurementofdifferentmaterialsandcoordinationofmeasuringspeedandaccuracy，oilthebasisoffussycon

5、trolalgorithm，wedesignafussycontrollerforthequantitativepackagingscale，which，combinedwithself-adaptivefussyPIDvectorcontrolspeedregulationsystem，constitutesafussyvectorcontrolsystemforthequantitativepackagingscale．Finally，asimulationmodelisestablishedwi

6、thMATLAB．Theresultsshowthattheproposedcontrolmethodimprovesthedynamicandsteady—stateperformanceofthequantitativepackagingscale，strengthensitsadaptability，andeffectivelysolvestheconflictbetweenmeasuringspeedandaccuracy．Keywords：dynamicweighing；fuzzycontr

7、ol；vectorcontrol；quantitativepackaging；beltfeedingIJ引昌1皮带给料式定量包装秤称重系统随着经济的发展，对于皮带给料式定量包装秤的需求不断增1．1系统的组成加⋯。众多学者对其进行了相关研究，文献[2]提出了一种三级皮带给料式定量包装秤称重系统的结构如图I所示。给料控制的方法，减小了称重误差，但难以同时满足计量精度与瓣仓计量速度的要求，且适应性差。文献[3]在变频调速的基础上加入模糊PID控制器，增强了系统稳定性，提高了系统的计量速度与精度，但仍无法满足

8、适应性的要求。文献[4]提出了一种基于误差自动修正的控制算法，对误差进行在线修正，有效地改善了系统性能，但该算法在连续工作情况下才能保证较好的效果，且动稳态性能较差。为了进一步提高皮带给料式定量包装秤的性能，本文在多级给料方式的基础上，设计了一种基于模糊控制算法的定量包装秤模糊控制器，并将其与异步电机模糊自适应PID。。矢量控制调速系统相结合，构成定量包装秤模糊矢量控制系统，从而提高其动稳态性能，增强其对多种物料多种定量的适应性，解决计量速图1皮带给料式