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塑料包装机封口温度的模糊控制方法
摘要:文章论述使用单片机对塑料包装机封口温度进行控制,采用了高精度的热电偶温度测量的方法以及温度的模糊控制方法,具有温度控制精度高,控制温度平稳的特点,在实际当中取得了较好的控制效果。 关键词:模糊控制;热电偶;单片机 引言 塑料包装机在工作时,封口温度的高低会直接影响产品质量,温度过高或过低,都会造成产品的缺陷,影响产品的美观。所以在包装机中,对封口的温度控制是十分重要的。我们在研制包装机控制的过程中,使用单片机对塑料包装机封口温度进行单独控制,为达到较好的控温效果,采用了模糊控制方法。经试验,系统具有控温精度高、控温平稳的特点,取得了较好的控制效果。
1 系统的构成 图1给出了系统的控制结构,整个装置由电偶测温部分,模糊控制部分,输出控制部分及单片机系统四个部分组成,图中单片机采用Atmelr AT89C51,它有4K的FLASH程序存储器、128字节的RAM,32根I/O 口线、2个16位定时器和一个全双工的串行口。具有较强的指令系统,并有较好的开发工具的支持,足以完成对包装机的封口温度的控制任务。该控制采用热电偶作为温度测量的传感器,测得的温度参数经处理后作为模糊控制的输入量,用模糊算法得到输出的控制量,用于控制封口加热装置的加热功率来实现温度的控制。 
2 温度的精确测量 在包装机的温度控制中,采用热电偶作为测量温度传感器。热电偶具有结构简单,测温范围大,响应快的特点,所以得到广泛的应用。但热电偶也存在输出非线性,所测的温度与热电偶的冷端温度有关等不足之处。 
温度的测量由多路开关、小信号仪用放大器、A/D转换器和冷端测温电路组成,如图2所示。图中A/D转换电路使用具有多通道输入的串行12位:A/D转换器TLC2543。仪用放大器选用高精度的AD620N。冷端温度的测量采用AD590 作为测量传感器。

用这种方法测温,可在较宽的温度范围内得到精确的温度测量结果。 (待续)
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