本文關(guān)鍵詞：基于模糊算法的壓鑄模具多路溫度控制研究

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【摘要】：近年來(lái),工業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域,包括汽車(chē)、造船、電機(jī)、儀表和航空技術(shù)的迅速發(fā)展,使我國(guó)的制造技術(shù)、制造工藝和制造裝備水平都得到了很大的發(fā)展,壓力鑄造技術(shù)的水平也隨之得到了大幅度的提高。在模具中,壓鑄模具是占比很大的一類(lèi)。在壓力鑄造的過(guò)程中,壓鑄模具的工作條件是比較苛刻的,模具的溫度控制是影響模具的使用壽命、內(nèi)在質(zhì)量和壓鑄零件成型的一個(gè)很重要的因素,能否將模具的溫度控制在所需的合理范圍內(nèi)關(guān)系到整個(gè)壓力鑄造過(guò)程的成敗。在經(jīng)濟(jì)而高效地生產(chǎn)出高質(zhì)量壓鑄件的過(guò)程中,模具的溫度控制是必不可少的重要條件。壓鑄模具的溫度控制通常包括預(yù)熱和冷卻兩個(gè)方面,本論文針對(duì)目前壓鑄模具在冷卻時(shí)存在的缺點(diǎn),如速度慢、耗能大等,研究了基于冷卻水循環(huán)的壓鑄模具多路溫度智能控制方法,采用模糊算法實(shí)現(xiàn)冷卻過(guò)程中模具溫度的精密控制。論文首先介紹了壓力鑄造對(duì)模具溫度控制的要求,接著根據(jù)控制要求設(shè)計(jì)了壓鑄模具溫度控制的整體方案,最后論文對(duì)該方案進(jìn)行仿真并分析輸出結(jié)果。論文針對(duì)簡(jiǎn)單的二維模糊控制和傳統(tǒng)PID控制方法在模具溫度控制中存在的缺陷,對(duì)模糊控制器進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì)。為了使模具溫度控制系統(tǒng)性能不斷地得到改善,獲得更好的更精確的控制效果并適應(yīng)不斷變化的情況,保證控制達(dá)到預(yù)期要求,加入模糊參數(shù)調(diào)整器,使每個(gè)時(shí)段的溫度都能夠保持在合理范圍內(nèi),從而實(shí)現(xiàn)模具溫度的精確控制。經(jīng)過(guò)實(shí)際數(shù)據(jù)仿真實(shí)驗(yàn),表明基于模糊算法的壓鑄模具溫度控制方法完全可行,而且具有較高的控制精度。
【關(guān)鍵詞】：模糊算法 壓鑄模具 溫度控制 模糊參數(shù)調(diào)整器
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TG241;TP273
【目錄】：

• 摘要7-8
• Abstract8-15
• 第1章 緒論15-20
• 1.1 引言15
• 1.2 壓鑄模具產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀15-16
• 1.2.1 國(guó)內(nèi)壓鑄模具行業(yè)現(xiàn)狀15-16
• 1.2.2 國(guó)際壓鑄模具行業(yè)現(xiàn)狀16
• 1.2.3 制約我國(guó)壓鑄模具行業(yè)發(fā)展的因素16
• 1.3 模具溫度對(duì)鑄造過(guò)程影響的研究現(xiàn)狀16-17
• 1.3.1 國(guó)內(nèi)壓鑄模具溫度研究狀況17
• 1.3.2 國(guó)外壓鑄模具溫度研究狀況17
• 1.4 壓鑄模具溫度控制研究的目的和意義17-18
• 1.5 論文的主要工作18-20
• 第2章 壓力鑄造與模具溫度控制概述20-26
• 2.1 壓鑄模具概述20-21
• 2.1.1 壓力鑄造20
• 2.1.2 壓鑄模具的結(jié)構(gòu)20-21
• 2.2 壓力鑄造對(duì)模具溫度控制要求21-23
• 2.3 模具溫度控制的作用23
• 2.4 壓鑄模具溫度控制方法23-24
• 2.5 本章小結(jié)24-26
• 第3章 模糊控制方法與PID控制方法比較26-34
• 3.1 模糊邏輯26
• 3.2 模糊控制26-27
• 3.3 模糊語(yǔ)言27-28
• 3.4 模糊集合與隸屬函數(shù)28-29
• 3.5 論域29-30
• 3.6 量化因子及比例因子30
• 3.7 PID控制器30-33
• 3.8 本章小結(jié)33-34
• 第4章 模具溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)34-52
• 4.1 總體設(shè)計(jì)方案34
• 4.2 壓鑄模具溫度控制系統(tǒng)的組成和特點(diǎn)34-39
• 4.2.1 冷卻通道的設(shè)置35-37
• 4.2.2 熱電偶的選擇37-39
• 4.3 模糊控制器的設(shè)計(jì)39-47
• 4.3.1 模糊控制器的基本組成40-41
• 4.3.2 輸入量輸出量論域的設(shè)計(jì)41
• 4.3.3 系統(tǒng)誤差和誤差變化率的量化41-42
• 4.3.4 確定語(yǔ)言變量的語(yǔ)言值42-43
• 4.3.5 隸屬函數(shù)的確定43-44
• 4.3.6 模糊控制規(guī)則的建立44-46
• 4.3.7 模糊推理方法的選擇46
• 4.3.8 反模糊化方法的確定46-47
• 4.4 模糊控制器的改進(jìn)設(shè)計(jì)47-51
• 4.4.1 參數(shù)對(duì)控制性能的影響及調(diào)整規(guī)則47-48
• 4.4.2 加入模糊參數(shù)調(diào)整器的模糊控制器48-49
• 4.4.3 模糊參數(shù)調(diào)整器的輸入變量和輸出變量的確定49
• 4.4.4 輸入、輸出量的論域、語(yǔ)言值及其隸屬函數(shù)的確定49-50
• 4.4.5 控制規(guī)則及其蘊(yùn)含的模糊關(guān)系50
• 4.4.6 參數(shù)調(diào)整步驟總結(jié)50-51
• 4.5 本章小結(jié)51-52
• 第5章 仿真實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析52-65
• 5.1 各種控制算法的仿真對(duì)比52-60
• 5.1.1 傳統(tǒng)PID算法仿真圖形的建立52
• 5.1.2 加入模糊參數(shù)調(diào)整器的模糊控制器52-56
• 5.1.3 加入模糊參數(shù)調(diào)整器的仿真圖形的建立56-58
• 5.1.4 仿真結(jié)果對(duì)比58-60
• 5.2 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證60-65
• 5.2.1 壓鑄模具溫度控制柜60-61
• 5.2.2 觸摸屏手動(dòng)控制畫(huà)面61-62
• 5.2.3 壓鑄模溫控制的觸摸屏監(jiān)視畫(huà)面62-63
• 5.2.4 歷史溫度數(shù)據(jù)畫(huà)面63-65
• 結(jié)論65-67
• 參考文獻(xiàn)67-71
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和獲得的科研成果71-72
• 致謝72

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1 記者 羅佳e，

本文編號(hào)：939359