电弧喷涂最优控制系统研究

摘要

本文为实现微机控制电孤喷涂系统的最优控制,采用离散PID控制算法,设计了电源弧压反馈PID控制器和电流反馈PID控制器.针对如何实现电弧喷涂工艺参数的优化和自适应,减少选择的盲目性,设计了PC机采集喷涂过程参数与控制系统单片机的串行通讯接口,实现了在线修改PID控制参数的目的.同时采用遗传算法对PID调节器的控制参数进行寻优,其中在确定适应度时,采取实际采样值与给定的喷涂电流值之差作为评判尺度,控制参数的变化范围设定为0-15,求编码时各为四位二进制字串,即形成一长为16位的染色体串,经复制操作、交叉操作和变异操作后得出PID调节器最好的控制参数种群,从而实现了电弧喷涂的最优控制,并获得了优质喷涂层.