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基于STM32的罐式硫化机自动控制系统的研究与设计

作　者: 武慧挺
导　师: 李爱莲
学　校: 内蒙古科技大学
专　业: 控制理论与控制工程
关键词: 罐式硫化机 温度控制 模糊控制 等效硫化 μC/OS
分类号: TP273
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


罐式硫化机实心轮胎生产过程中，硫化是一个重要环节。橡胶硫化质量取决于硫化条件（温度、压力、时间），由于实际生产中温度、压力经常波动，且这些参数的变化、波动操作人员难以把握，因此无法保证准确的硫化时间，导致欠硫或过硫现象的发生，欠硫会使产品发软，过硫会使产品变硬，二者都会影响轮胎质量，造成原料的严重浪费。因此，对硫化条件的精确控制是橡胶制品生产中的一项重要技术。根据罐式硫化机硫化过程中，温度存在的时变、大惯性、非线性的的特性，为解决PID参数难以整定和动态工况对控制效果产生的影响，在分析PID控制原理和模糊控制原理的基础上，结合两者的优点，用模糊控制来动态修改PID的参数，设计了模糊自适应PID控制算法，通过与常规PID控制效果仿真对比，结果表明模糊自适应PID控制方法具有较短的调节时间和较小的超调量，并且具有良好的动态特性，良好的适应性和鲁棒性。论文针对罐式硫化机系统进行了软硬件方案设计。控制器选用基于ARM CORTEX-M3内核的高性能32位单片机STM32，采用AD693单片集成传感芯片可PT100和STM32的AD转换模块采集硫化罐的温度，输出控制量选用DAC902电流输出型数模转换芯片进行控制量的输出。并选用开源嵌入式操作系统μC/OS，进行了任务的设计与划分，由μC/OS内核进行任务调度，保证了任务的实时性。

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 自动化技术及设备 > 自动化系统 > 自动控制、自动控制系统
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