智能PID控制技术在制浆造纸过程中的应用进展

PID控制技术在制浆造纸生产过程中发挥了重要作用,但它在应用于复杂的实际系统时存在一定的局限性。融合了智能控制思想的智能PID控制技术能克服这些局限性,从而实现对纸张定量,水分的控制。重点关注智能PID控制技术的研究与应用现状,详细介绍智能PID控制技术在制浆造纸过程控制领域内的应用实例,并分析不同种类智能PID控制技术的优缺点,为智能PID控制技术在现代制浆造纸平台上的高效应用提供参考。     

智能模糊PID控制印刷机张力的研究与应用

印刷机中的张力控制是整台机器控制的难点和关键点,张力的好坏直接关系到产品的质量.本文通过分析影响印刷机张力控制的几个因素,提出了采用智能模糊PID控制印刷机张力的方案,并对智能模糊PID控制的原理和特点及各部分的作用进行了研究,从控制规则表得出印刷机模糊PID控制曲线图.当印刷机不能通过有效的测量手段获得系统干扰与正常参数时,最适合采用智能模糊PID与PLC可编程控制器相结合,实现全闭环控制.该张力控制方式不受外界刺激的影响,使印刷机系统的张力控制性能达到稳、准、快;使印刷机自动化程度达到非常高的水平,印刷产品质量有质的提高.此种张力控制技术是印刷机制造商目前,甚至将来追求的目标.     

智能小车双闭环模糊PID直流调速系统的设计

智能小车要根据跑道状况随时调整速度,高速过弯时需差速调节,其对转速控制要求较高。单闭环PID直流调速系统动态响应差,抗干扰能力弱,常规的PID控制难以取得满意的效果。文章采用转速、电流双闭环控制结构,将模糊逻辑与PID控制结合应用于智能小车调速系统中,弥补了常规单闭环PID控制器的不足,加快了小车的动态响应,提高了系统的抗干扰能力。实验结果验证了文章提出的双闭环模糊PID直流调速控制算法的有效性。     

基于模糊神经网络的智能混丝掺配PID控制模型研究

为优化制丝工艺PID控制,提高混丝掺配瞬时精度,提出了基于模糊神经网络的智能混丝掺配PID控制模型FNN-PID.该模型依据制丝配比需求和生产动态数据计算当前瞬时精度,然后进行智能模糊量化,再通过对比专家知识库,结合推理机智能分析,决策出混丝掺配配比调差参数,并反馈参与PID控制.实际应用效果表明,运用该模型控制相关参数,在瞬时精度显著提高的同时减少了系统波动,满足了高档香烟的加工工艺要求.     

纸机干燥部供汽系统的专家控制系统

针对纸机供汽系统对象复杂、难以建立数学模型的特点,在传统PID控制的基础上,提出了PID控制和专家控制相结合的蒸汽压力协调控制方案,使系统能够按照实际运行状况智能选择控制策略,并在实际应用中验证了该方法的可行性。     

模糊PID分层控制器的实现及在造纸过程中的应用

将普通PID控制和模糊控制相结合,提出了利用Sugeno模糊推理实现PID分层控制器的思想,并应用于实际造纸过程中;实际应用表明,融合智能思想的模糊PID分层控制器可优化造纸过程,具有很好的使用效果.     

基于PLC的智能泳池液位控制系统设计

文章讨论了国内外关于智能泳池控制系统的研究情况,通过机理建模方法建立了数学模型,并验证了模型的合理性。文章不仅论述了PID控制器的参数整定方法,还设计了模糊PID控制器,介绍了智能泳池控制的硬件结构和工作原理,还依据S7-300型PLC设计了控制系统的PLC外部接线图和PLC程序设计流程图。通过设计系统的LabVIEW实验仿真监控系统,进一步确定了智能泳池液位控制系统的工作过程,验证了控制系统的控制效果。基于PLC的智能泳池液位控制系统设计,完成了从系统数学模型建立到液位控制算法设计,再到仿真设计验证。从结果分析来看,控制系统的控制效果较好,通过调试、修改部分参数可以用于实际系统的使用。     

循环流化床锅炉燃烧系统的融合控制策略

针对盐化工企业中循环流化床锅炉燃烧控制采用常规PID控制导致系统动、静态品质差,提出了一种基于仿人智能的融合控制策略。文中分析了循环流化床锅炉燃烧系统的特性,研究了控制策略及其相应的工程控制算法,通过仿真试验分别给出了采用最优PID与融合控制策略实施控制的数字仿真响应的对比曲线。实验结果表明,该控制策略的鲁棒性强、稳定性好和控制精度高。     

卷烟厂制丝线加香控制系统的设计

根据卷烟厂制丝线的实际应用情况、PLC的特点及常用网络构架方案,提出了在PLC中实现的基于内模原理的动态修正加香设定值的加香控制系统策略,设计了带智能积分器的微分先行PID控制器以控制料液泵,并利用Matlab对其控制性能仿真.结果显示,带智能积分器的微分先行PID控制器能够随加香设定值变化,具有较好的控制性能.该控制策略在实际应用中,实时精度超过了99.6%,最终精度达到了99.5%.     

挤吹中空塑料成型机智能化技术（下）

本文提出了挤吹中空塑料成型机智能化内涵及特征；研究了塑化挤出、挤出型坯、吹塑等智能化技术体系的组成、特点及研发要点；分析了PID控制的智能化技术、智能视觉技术、智能感测技术、网络化技术、智能化服务技术的发展、应用及研发要点；     

智能控制在烘丝机中的应用

由于烘丝机传统PID控制方法不能解决快速性与准确性的矛盾,且不能适应系统参数的变化等,设计了融合模糊控制、仿人工智能控制、Smith控制和前馈-反馈控制的智能控制策略应用于烘丝机系统。通过证明烘丝机在额定工作状态附近运行时可近似为线性系统,引入了前馈控制;通过建立烘丝过程数学模型,确定了烘丝机的传递函数,并引入了Smith控制方法;根据数学模型分析了PID控制方式应用于烘丝机的不足之处,并使用Matlab仿真对智能控制策略和PID控制的稳定性和控制性进行了比较。结果显示,智能控制策略对被控对象参数变化适应能力强,控制效果好,对扰动、滞后有较好的补偿作用,稳态精度高等。     

基于模糊神经网络的PID张力控制系统

由于卷绕张力控制系统是一个复杂、联动、时变、非线性系统,采用传统PID控制不能解决系统的非线性时变和PID参数的在线整定难等问题,为此提出一种控制算法——模糊神经网络PID复合控制方式,可根据系统的偏差及其变化率实时对PID的3个参数进行优化,达到具有最佳组合的PID控制,从而实现PID控制的自适应和智能化性能。通过MatLab软件,进行传统PID控制与模糊神经网络PID控制动态性能的仿真比较,结果表明系统采用模糊神经网络PID控制具有更好的动、静态特性和自适应性。     

基于神经网络算法的工缝机节能电动机控制系统的设计

为解决目前纺织业工缝设备大量运用的离合式异步电动机造成能源利用效率低下的问题,设计了一种基于DSP芯片的节能电动机控制系统.由于工业平缝机是一个滞后、非线性、变参数的控制系统,采用传统的PID控制,因其参数不能随着受控系统的变化进行在线调节,会使控制的有效性与可靠性下降.针对这一缺陷,在传统的PID基础上加入了BP神经...     

基于PID控制和解耦控制的纸机湿部助留控制系统

针对纸机湿部介绍了一种新型助留控制系统，该系统通过使用智能传感器对现场的信号进行采集。当使用常规PID反馈控制算法即通过助留剂的用量来控制白水的总浓度时，会与质量控制系统（QCS）的纸张灰分控制产生强烈的耦合。为减轻这种耦合，本文结合PID反馈控制，采用了解耦控制算法，并取得了良好的控制效果。     

基于MCGS的AI智能调节仪液位控制研究及实现

介绍了基于MCGS的智能仪表液位控制系统组成和控制算法.以THJ-3高级过程控制实验装置为基础,构成了以中水箱液位为副控变量、下水箱液位为主控变量串级控制系统.系统采用AI智能调节仪并运用PID控制算法在组态软件MCGS中进行了实验测试,结果表明该系统可实现数据采集、动态数据显示和现场设备的实时监控,调试和运行.实现了...     

基于自适应变异差分进化算法的溶解氧浓度控制系统

溶解氧是造纸中段废水好氧处理过程中的重要参量,但溶解氧过程控制回路存在大时滞、非线性等问题,常规PID控制难以收到理想效果。本课题在分析差分进化算法的基础上,提出了一种自适应变异差分进化算法,用于PID控制器的参数优化,实现对溶解氧浓度的精准控制。MATLAB仿真结果表明,与常规PID控制和基于传统差分进化算法的PID控制相比,本算法具有响应速度快、超调量小的优点,能够收到良好的控制效果。本算法已经投入实际应用,COD_(Cr)去除率达到84.5%,BOD去除率达到93.4%,水处理系统运行良好,能够实现废水达标排放。     

智能梳棉机自调匀整控制系统设计开发

为提高棉条均匀度及成纱质量、降低生条重量偏差率,对梳棉机自调匀整系统控制算法进行分析研究,运用模糊自适应PID解决传统PID的非线性及时变性较差的问题。通过对比分析开环控制模型、闭环控制模型和混合环控制模型的优缺点,提出智能匀整控制概念,运用"互联网+"技术对原控制系统进行改造升级,实现梳棉机远程可视化控制管理。模糊自适应PID的应用提高了系统的精确控制,加快了控制系统的响应速度,提高了产品质量。"互联网+"技术的应用使企业管理更加便捷,为企业转型升级提供保障。实际测试结果表明,改进后的控制系统降低了不合格产品的数量,有效地提高了企业的生产效率。     

溢流染色机自动控制系统的改造

 针对染色机控制系统中的控制方式单一且自动化程度落后,同时对水,电资源浪费大等问题,设计了一套全新的控制方案。运用PLC及组态技术使系统实现集散控制,在相应环节上运用变频及智能PID技术,解决了染色机控制方式的单一、落后、实时性差等问题。实验证明,经改造后的系统简化了工艺操作,使操作流程规范化,布匹染色均匀、质量显著提高。在加入PID算法后,控制系统动态响应良好,精确度提高,系统达到了节能降耗,减小污染,提高生产运行效率的目的。     

一种低成本直驱工业平缝机控制系统

为降低直驱工业平缝机控制系统的生产成本,对系统的硬件和软件进行优化设计,同时选用成熟可靠且价格低廉的器件。工业平缝机控制系统是一个滞后、时变、非线性的控制系统,传统的双闭环PID控制是建立在对受控对象精确建模的基础上,参数不能随着受控对象的变化而调整,因此难以对系统进行有效控制。针对这一缺陷,设计了一种Fuzzy-PID复合控制器。实验证明,该控制系统能满足工业平缝机制动/启动快,鲁棒性好,定位精确的要求。这一方案现已应用在工业平缝机上,效果令人满意。     

自适应伪并行遗传算法在织机张力控制中的应用

为了克服基本遗传算法局部搜索能力差和存在未成熟收敛等问题,提出了自适应伪并行遗传算法,并用于PID参数优化;提出了采用遗传算法进行PID参数优化的方法,并具体为以ZA209i型织机张力控制系统PID参数的优化为例进行了仿真计算;为织机张力控制提供了新的方法.