威尔克森温控器在玻璃加工行业的应用

威尔克森温控器在玻璃加工行业的应用

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2016-11-10 09:12:15
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威尔克森温控器在玻璃加工行业的应用
接受温度传感器(热电偶和RTD)信号,准确地指示过程温度,并提供一个精确的输出控制信号(时间比例或线性化)来维持过程于期望的控制点。特殊之处在于可用于时间—温度(斜升/保温)的过程控制。

详细介绍

威尔克森温控器在玻璃加工行业的应用
接受温度传感器(热电偶和RTD)信号,准确地指示过程温度,并提供一个精确的输出控制信号(时间比例或线性化)来维持过程于期望的控制点。特殊之处在于可用于时间—温度(斜升/保温)的过程控制。

威尔克森温控器在玻璃加工行业的应用
针对玻璃机温控系统通道数目多、精度要求高、影响因素复杂等问题,在对当前温度控制所采用的方法进行广泛调研的基础上,Wilkerson提出了一种基于自校正PID控制技术的加弹机温控方法。特征:四个设定点PID参数设定用于快速调用设定点,提供用于在选组改变或其它过程条件中瞬时前屏实现。具体讲TSC具有四个编程或曲线段工艺,每一个具有8个斜升/保温段,易于随时存贮和执行。长的曲线可以由链接一个或多个曲线来获得,创建一个单曲线zui多可由32个斜升/保温组成,在每个保温状态或每个斜升和保持状态由一个可调误差带参数来保证。
根据实际需要,采用8位单片机和16位A/D变换器相组合构成温度采集系统,较之采用16位单片机,可进一步提高系统的性价比。通过采用数字PID控制,可使温控精度在300℃~500~C范围内达到±1℃,并可实现温度设定值的连续可调。为了提高精度,本设计还采用了铂电阻温度测量电路,并利用软件对测量精度进行自校准;通过电压前馈控制减少电网干扰。此外,设计中还加入了光电隔离措施及过热自动保护和报警功能,以增强系统的安全性能。因此,在系统设计、温度测控、设备安装、软件开发等方面需要理论和技术上的研究。本文依据实际工程背景,针对系统的总体结构及硬件设计、建模、控制策略设计等关键问题进行了探讨。首先,按照系统提出的技术要求,依据高可靠性、实用性强、操作方便的设计原则,合理设计了温控系统的总体结构。为保证温度场分布均匀,依据传热理论对系统被控对象模型进行了设计。在对系统的PID实现中,通过软件设计提高运算精度,通过硬件设计改善系统的测控精度,使该控制策略具有良好的控制精度和很强的鲁棒性,调试结果表明基本达到了要求的技术指标。其次,针对系统的加热过程的复杂性,如时变特性和时滞特性,基于模型化的自适应方法对加热系统进行了进一步的研究,通过仿真验证该方法是可行的,仿真结果说明了该方法具有良好的应用前景。

威尔克森温控器在玻璃加工行业的应用
玻璃温度控制的特殊性,现有温度控制的一般处理方法及存在的问题,并指出自校正PID控制技术的优势。运用热力学方程建立温控对象的离散数学模型,并对模型参数辨识进行了深入探讨,利用极点配置方法设计了温控器,给出了加弹机温控系统的实施方案。工业现场实验证明该系统实用有效,精度满足要求。

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