押出机模糊控制系统设计:单片机解决方案与电线电缆自动化

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"这篇硕士学位论文探讨了模糊控制算法在单片机实现中的应用,特别是在押出机控制系统中的设计和优化。作者鲁远耀在导师陈宗穆的指导下,针对电线电缆行业中押出机自动化程度低、精度和可靠性不足的问题,提出了基于Motorola MC68HC0586单片机的模糊控制系统方案。" 押出机,又称为挤出机,是电线电缆制造的关键设备,负责制作绝缘外皮。目前,大多数电线电缆生产厂家使用基于PLC的控制系统,但这类系统存在自动化程度低、精度不足和可靠性差的问题。其中,自动化程度低主要是因为控制过程涉及复杂的化学反应,难以建立精确的数学模型进行PID闭环控制。模糊控制系统则不需要精确的数学模型,它通过模拟熟练操作人员的经验来实现控制,从而提高自动化水平。 论文首先设计了一个4输入2输出的模糊控制器,该控制器的规则可以有效模仿操作人员的经验,解决输出变量间的强关联性问题。然后,通过模糊逻辑推理和大量数学运算,生成了简洁的模糊控制查询表。此外,论文还详细介绍了模糊控制查询的单片机实现方法以及硬件电路和软件流程。采用模糊控制,可以显著提升押出机的自动化程度,允许一个操作员管理多条生产线,提高劳动生产率。同时,通过使用基于SCI串行通信总线的数字控制,取代模拟量和开关量控制,能提升系统精度和可靠性。 这项研究对于我国电线电缆行业的设备设计和生产具有指导意义,如果进一步研究和优化,将具有重大的经济效益。关键词包括:模糊控制、单片机、押出机和串行通信。