基于Profibus-DP与模糊PID的模具车双电机同步控制系统设计

本文主要探讨了"基于现场总线和模糊控制的模具车双电机同步控制系统设计"这一关键技术领域。作者胡自化、肖超群、王毅强和董升顺在湘潭大学机械工程学院及湖南亚太实业有限公司的合作下，针对模具车双电机同步控制的特殊需求，提出了一种创新的解决方案。他们设计的系统采用了Profibus-DP现场总线作为通信媒介，这是一种工业标准的现场总线技术，用于实时数据传输和设备集成，提高了系统的可靠性和灵活性。 在系统架构上，该设计分为三个层次：监控级、控制级和现场级。监控级通过力控组态软件进行设计，负责实时监控和数据处理，为控制决策提供支持。控制级则是关键部分，采用传统的PID控制和模糊控制相结合的方式，以增强同步控制的精度和适应性。模糊控制作为一种非线性控制方法，能够处理复杂的输入-输出关系，提高系统的鲁棒性和抗干扰能力。 为了进一步验证和优化同步控制效果，作者在Simulink平台上建立了双重控制策略的仿真模型：一是基于传统PID控制，二是基于模糊控制。通过对比分析，他们提出了模糊-PID控制算法，这是一种融合了PID控制稳定性和模糊控制灵活性的混合控制策略。模糊-PID控制在仿真结果中显示出明显的优势，能够显著提升同步控制系统的同步精度和稳定性，这对于模具车这类高精度应用设备来说至关重要。 此外，文章还提到了关键词，如现场总线（Fieldbus）、模糊-PID控制、双电机同步以及Simulink的使用，这些都反映了研究的核心技术和工具。整个研究不仅理论性强，而且具有实际应用价值，对于提高模具车的生产效率和产品质量具有重要意义。中图分类号TP273.3表明这是一篇与制造业自动化、控制理论和技术相关的学术论文。