基于PLC和AGC系統(tǒng)在鋁箔板厚度控制中的應用
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鋁箔的厚度控制過程具有時間滯后性、多時變性和非線性。為解決此問題，本系統(tǒng)采取模糊PID控制算法，模糊PID控制適合于多變量、非線性、多擾動、強耦合的對象模型難以建立的系統(tǒng)。
模糊PID控制器由三個主要的環(huán)節(jié)組成。
(1)模糊化：模糊化是將模糊控制器輸入量的確定值轉(zhuǎn)換為相應模糊語言變量值的過程；
(2)模糊推理：模糊推理包括三個組成部分：大前提、小前提和結論。大前提是多個多維模糊條件語句，構成規(guī)則庫；小前提是一個模糊判斷句，稱為事實。以已知的規(guī)則庫和輸入變量為依據(jù)，基于模糊變換推出新的模糊命題作為結論的過程叫做模糊推理；
(3)清晰化：清晰化是將模糊推理后得到的模糊值轉(zhuǎn)換為用作控制的數(shù)字值的過程，提高了系統(tǒng)的響應速度，并且能夠在最短時間內(nèi)獲得較高的控制精度。
模糊PID控制器的控制效果如圖6所示。圖6中PID控制曲線幾乎沒有超調(diào)的過程，就快速穩(wěn)定地達到了設定值厚度為O．1 mm，基于模糊控制的PID調(diào)節(jié)比簡單的PID調(diào)節(jié)穩(wěn)定性高，能夠解決整個AGC系統(tǒng)對鋁箔控制的時間滯后問題。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/162454.htm
經(jīng)過實踐應用，基于PLC和AGC的鋁箔板厚度控制系統(tǒng)在產(chǎn)品生產(chǎn)中獲得了令人滿意的效果。如表1所示，針對厚度為0．1 mm的鋁箔板，AGC控制厚度在20μm范圍內(nèi)的比例為95％，遠遠高于人工軋制78％的比例，事實驗證，本方案所采取的模糊PID控制器完全能滿足鋁箔板厚度控制的要求。
4 結語
在實際使用過程中，F(xiàn)M458工作穩(wěn)定可靠，編程功能強大且易于修改維護，并能很好地融入到S7-400的控制系統(tǒng)中。鋁箔厚度在基于S7-400PLC的AGC系統(tǒng)作用下，滿足了預期的效果。具體生產(chǎn)過程驗證了在鋁軋機上安裝AGC系統(tǒng)提高了軋機精度的同時，也方便了現(xiàn)場操作人員的人工操作。基于S7-400的AGC系統(tǒng)人機界面友好、維護方便、成本投入低的優(yōu)點，對我國鋁箔生產(chǎn)產(chǎn)生了較大的社會效益和經(jīng)濟效益。
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