文档介绍:陕西科技大学
硕士学位论文
神经网络PID在全自动包装机同步控制系统中的研究
姓名:李丰安
申请学位级别:硕士
专业:控制理论与控制工程
指导教师:张根宝
20070501
神经网络诎盎娇刂葡低持械难芯摘要速度一一尤其是印刷和糊口的速度匹配,即文中提到的交流电机速包装机同步速度控制是包装过程中最为重要的环节之一。同步度调节,对包装袋成品率的高低起着决定性的影响。正是因为速度同步如此重要,所以在包装控制系统中,对速度回路的控制精度要求较之其它类型的回路控制都要高,如何提高该速度回路的控制效果,一直以来都是人们研究的热点。当前包装行业速度控制普遍采用传统惴ǎㄑ斗绞揭V鳎琍算法具有结构简单、实现方便、适应性强等特点,但是该算法在速度回路中的应用存在下面几点问题:①调节缓慢;②抗干扰能力弱;③稳定性差等。同包装生产线上其他控制回路相比,传统刂葡碌乃俣然芈吩诟谋渖瓒ㄖ岛螅饬恐滴榷ǖ叫设定值上的时间是很长的。同时,电机负载的变化、同步信号的丢失、机械方面的影响等干扰产生时,速度回路很容易偏离设定值发生较大幅度的波动。这些问题的存在限制了速度回路控制精度的提高,更成为速度控制进一步提升的一个瓶颈,如果能找到一种合适的控制算法去解决这个问题,将对整个包装行业产生深远的影响,因此对这个问题的研究具有很好的理论价值以及实际推广价值。本论文以此为背景,通过详细分析伺服电机的工作原理与特性,对神经网络辛松钊胙芯浚⒂τ肞技术,设计糊口包装机的同步控制系统,其中详细介绍了采用刂葡低澈蜕窬纳杓扑枷搿⑸杓品椒ê蜕杓颇谌荨W詈笸ü抡媸匝檠橹じ每制系统的可行性和优越性,论文主要工作和创新点如下:总体设计了全自动包装机同步控制系统。主要介绍包装机工作原理、同步控制策略以及软件系统,在前人工作的基础上分析了传统同步控制方案的优缺点,针对传统同步控制中电机转速的不稳定性以及时滞性,结合自己的项目实践经验设计了新的同步控制方案并给出控制原理,系统的软、硬件设计及其实现。根据系统同步电机控制原理,分析系统主电机转速、电压闭环控制的特性,设计闭环控制方案。为了增强系统的自适应性,闭环
控制一改往常采用单一常规刂频募际酰窬缬隤控制相结合构造出基于神经网络刂扑惴āB畚南晗覆隽薆神经网络在刂浦械挠τ茫訠惴ń辛擞行Ц慕乖炝一种基于改进型神经网络刂疲⒍云湓谙低持械挠τ媒了仿真研究。神经网络刂扑惴ㄔ谙低车姆抡嫜芯俊O榷韵低辰谐9刂疲缓蠼ū疚纳杓频母慕虰惴ㄓτ糜谙低常⒃贛环境下进行两种控制效果仿真实验,得出仿真曲线的同时对仿真结果进行分析和总结,实验结果证明,本文所设计的改进型控制算法较之传统刂扑惴艽锏礁榷ǖ目刂菩Ч钪盏玫礁的推广价值。关键词:全自动包装机,同步控制系统,窬鏟,算法
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导师签名:孙黟日期:论丈作者签名:鹰将盔邋壁纭坏暾荚原创性声明及关于学位论文使用授权的说明原创·陛声明关于学位论文使用授权的声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名:本人完全了解陕西科技大学有关保留、使用学位论文的规定同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅;本人授权陕西科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。C苈畚脑诮饷芎笥ψ袷卮斯娑期:陕西科技大学硕士学位论文日
髀引言课题的研究目的和意义它是一种高效连续包装机,能完成多种物品的包装,要求定位精度准确,包装速度高。基于痛ッ良际醯暮诎盎刂葡低常梢愿玫芈惆自动控制的结构方案。包装过程的各个项目选择以及各类工业自动化机构,可包装机是集机、电、光、磁等为一体的综合性较强的机械产品,目前正朝着速度更快、性能更强、自动化程度更高的方向发展。糊口包装机也不例外,装生产的要求,提高生产效率。哂泄δ芮俊⒖杀喑獭⒅悄芑忍氐悖根据生产工艺要求编制程序,直接对设备进行控制。触摸屏是专为τ而设计的一种高科技人机界面产品,具有强大显示和操作功能,对生产现场进行监控。目前,痛ッ量刂萍际酢撼晌9た亓煊蛑幸恢种匾5目刂品式。自动化水平在制造工业中不断提高,应用范围正在拓展。包装行业中自动化操作正在改变着包装过程的动作方式和包装容器及材料的加工方法。实现自动控制的包装系统能够极大地提高生产效率和产品质量,显著消除包装工序及印刷贴标等造成的误差,有效减轻职工的