定量下料动态称重及控制系统的研究

摘要

本文从实际工程出发，对动态定量称重过程进行了研究，提出了基于模糊控制的定量下料控制方法，进行了控制系统的设计和仿真实验研究。针对螺旋加料装置的动态定量称重控制要求，将基于模糊控制的控制方法应用于实际工程中，进行了动态定量称重计算机控制系统的设计。主要内容如下：
　　综述了动态定量称重系统的概况，分析了动态定量称重过程的物理机理，建立了动态定量称量的数学模型，并进行了仿真实验。
　　由于系统是非线性时变系统，动态模型是变化的，所以一般的校正方法不适用。因此，根据系统的数学模型，推导出系统的零、极点与重量的关系，动态校正环节零点随着系统的极点变化而变化，跟踪补偿，实现了动态校正的目的，使称重系统在称重过程中始终保持最佳的二阶系统，得出真实的信号。
　　阐述了模期理论的基本原理，并且运用模糊控制理论，通过仿真实验，提出了高精度模糊控制器在称重系统中的应用方案。
　　将动态称量模糊控制应用于实际工程中，进行了动态定量称量的计算机控制系统的设计，包括硬件、软件实现方法和设计流程。

目录

摘要

Abstract

第一章 电子称重技术及动态定量称量控制系统概述

1．1 称重技术在社会进步和发展中的作用

1．2 现代称重技术的发展趋势

1．2．1 机械秤向电子化方向过渡

1．2．2 处理器及计算机的应用

1．2．3 静态称重向动态称重过渡

1．3 动态定量称重控制系统

1．3．1 配料称重控制系统的组成

1．4 动态定量称量的关键问题

1．4．1 动态称重

1．4．2 定量控制

1．5 本论文的主要内容

第二章 动态称重系统分析

2．1 电子称重系统的构成

2．1．1 阶跃响应

2．1．2 斜坡响应

2．1．3 料斗称的响应

2．2 称重测量信号处理

2．2．1 下料称重的数学模型

2．2．2 称重系统的动态校正

2．2．3 落差量及冲击力的估计

第三章 定量下料自动控制系统

3．1 定量下料系统原理

3．2 高性能定量下料自动控制系统

3．3 系统内环控制器设计

第四章 模糊控制原理

4．1 模糊理论的发展过程及模糊控制的特点

4．1．1 模糊理论的发展

4．1．2 模糊控制的特点

4．2 模糊控制理论

4．2．1 模糊集合和隶属函数

4．2．2 模糊关系

4．2．3 模糊逻辑

4．2．4 模糊语言

4．2．5 模糊语句

4．2．6 模糊推理

4．3 模糊控制系统的构成

4．4 模糊控制器设计基本方法

4．4．1 模糊控制器的结构选择

4．4．2 模糊化过

4．4．3 知识库

4．4．4 模糊逻辑推理

4．4．5 精确化过程

4．5 模糊控制算法

4．5．1 推理合成法的查询表法

4．5．2 Mamdani推理法

4．6 模糊控制器的改进

4．6．1 带修正因子的模糊控制器的研究

4．6．2 模糊控制器量化因子和比例因子的调整

第五章 模糊控制在定量下料系统中的应用

5．1 定量下料模糊控制

5．2 模糊控制系统的实现

5．2．1 系统硬件

5．2．2 软件设计和编程

第六章 结束语

参考文献

致谢

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