文档介绍：工业控制与应用自动化技术与应用》年第卷第期

铝及铝合金电镀工艺自动线
控制系统的设计与研究

.西安理工大学高等技术学院信息与控制工程系,陕西西安
.西安建筑科技大学信息与控制工程学院,陕西西安
摘要:铝及铝合金电镀工艺自动线的镀槽液温度在电镀过程中是非常重要的参数,本论文对镀槽液温度控制策略进行了重点探讨。
针对镀槽液温度控制具有大惯性、大滞后、具有某些不确定性的特性,采用预估模糊控制策略,可进一步提高电镀产品
的质量。
关键词:电镀;集散控制;监控;预估;模糊控制
中图分类号: 文献标识码: 文章编号:———

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引言所以,温度系统会出现较大的延迟滞后。常规控制
在铝及铝合金镀银自动控制线中,预镀铜、镀铜、效果较差。解决这些问题的方法是采用预估模糊
预镀银、镀银等重要工艺是否能够正常进行,保证所镀控制技术。在此,就铝及铝合金镀银自动控制系统中
工件的镀层厚度均匀,确保镀件表面镀层性质达到工艺镀槽液温度冷却水冷却控制这一重要过程进行控制策
要求,使镀层结合强度、空隙率及密度、电阻率、耐蚀略的研究。
性、硬度达到最优等⋯,镀槽液的温度控制至关重要。
电镀过程中所有的镀槽温度调节都是通过中央控铝及铝合金镀银自动线控制系统结
制槽实现。采用蒸汽间接加热或冷却水冷却方式。由构
于间接加热和冷却水方式各输入、输出量关系复杂, 铝及铝合金镀银自动线控制系统配置图如图所示。
由图可知,铝及铝合金镀银自动线控制系统配置
了一个操作站主机,共计多个/点。镀银自动线
收稿日期:—
自动化技术与应用》年第卷第期工业空带与应用
控制系统采用集散控制方式。控制室和线体隔开,控制器,如图所示。系统结构采用二维模糊控制器与积
柜集中放在控制室内。控制系统由一面控制柜和一张分算法相结合的形式实现模糊控制器。
操作台组成,形成以工业控制机为输入、输出、显根据现场数据和经验得到过程惯性时间常数
示单元,可编程序控制器为控制核心的网络系统, 一,滞后时间,因而温度控制系统的传递函
在上可以对系统上的设备进行状态显示、参数设数可以表示为:
定、运行控制。且控制兼具自动控制和手动控制功能。:

在模糊控制系统中,没有必要求出输入量论域上精
确值所对应的所有模糊语言取值,而是将输入量转换成
模糊集的离散论域,在本系统中、、的模糊集论域
均为一,。
控制规则表
对于模糊控制器,知识库的重要组成部分之一就是
图电镀工段自动控制系统配置示意图
控制规则,通常控制规则是以表格的形式存储于知识库
中。选用“色”的形式,可得控制规则
镀槽液温度预估模糊控制系表如下:
统的设计表控制规则表
镀槽液温度的控制是通过调节阀门开启、占空比
, 输入变量
点空比阀门开启时间/周期进行的。

系统在运行过程中,由于加热或冷却及能量传输存.
输删札

在延迟,被控对象必然存在延迟。铝及铝合金镀银自动入删
变
线镀槽液温度控制系统中,以冷却水冷却温度控制为
重
例,控制对象近似用一阶惯性