基于模糊PID控制的點膠單螺桿泵流量控制方法研究

盧夢晨 陳玉* 楊迎娟 王慧明 孟慶洋

(1.安徽工程大學 電氣傳動與控制安徽省重點實驗室,安徽蕪湖 241000;2.黃山黃泵單螺桿泵有限公司 產品研發中心,安徽黃山 245000)

單螺桿點膠泵系統具有極高的復雜性,它需要精確地控制,以保證點膠的流量和位置,因此它被廣泛應用于精密點膠的領域[1]。螺桿泵主體由一個螺桿和一個閥體組成,通過轉動螺桿使得膠水從閥體下方針管中流出,從而進行點膠。由于單螺桿點膠閥的特殊結構,其膠量和膠水流速受到多種因素的影響,如膠水的黏度、螺桿轉速等等[2],因此需要一種更加精確的控制方式。

在螺桿泵系統控制領域,國內外對螺桿泵系統控制研究集中在控制模型的建立和系統相關參數的控制。中國石油大學呂清陽在螺桿泵機械式無極調速驅動裝置的基礎上,采用單片機系統作為控制核心,設計了一套螺桿泵無極調速自動控制系統[3]。吉林大學劉洋利用開環控制方案由驅動控制器向直流微電機兩個端子施加不同電壓,通過電壓幅值高低和時間長短實現轉子速度與時間的變化,從而控制螺桿點膠泵的膠液流量[4]。梁輝建立螺桿泵的轉速預測模型,利用改進的BP神經網絡算法結合PID控制自動調節電機轉速[5],提高泵的使用效率和壽命。以上方法雖能很好地控制其被控對象,但大多數方式都為開環控制,控制精度不夠,被控對象較為簡單,受被控對象本身因素影響過多,無法推廣應用到復雜場合。……