稀土萃取中模糊自调整PID给料流量智能控制系统探讨.docVIP

稀土萃取中模糊自调整PID的给料流量智能控制系统研究 　　摘 要：给流量作为稀土萃取的重要流程，对于稀土萃取的效果有着最为直接的影响。为了进一步提升稀土萃取过程汇总给料流量控制的科学性与准确性，本文旨在从PID模糊自动调节的角度出发，对传统的PID系统进行优化，进一步增强稀土萃取给料流量智能控制系统的控制效果，促进稀土生产活动的有序开展，满足实际社会经济发展对稀土生产的客观要求 关键词：稀土萃取；PID；模糊自调整；给料流量智能控制 中图分类号： TP23 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）31-173-2 0 引言 我国作为最大的稀土生产国，不仅稀土资源的储量十分巨大，并且稀土资源种类丰富，重、中、轻品类齐全，在世界稀土市场占有重要的地位。现阶段我国稀土在生产过程中仍旧存在产品质量较低、成本较高等问题。为了有效改善这一情况，技术人员着手进行稀土串级萃取理论的优化，对给料流量进行有效控制，改变过去稀土萃取过程中破碎化，实现了稀土萃取的可控性[1]。实现给料流量的科学高效控制，需要先关技术的支持，由于大部分的技术被一些国家或者企业所垄断，难以在短时间内获取并投入到生产之中，因此我们将模糊自调整控制体系与给料流量控制工作之中。以模糊自调整体系为基础，对PID给料流量工作进行优化与升级，在很大程度上增强了给料流量控制的智能性与高效性，保证了我国稀土萃取的质量与水平，促进了稀土资源的有效开发与合理利用 1 PID给料流量系统与数学模式构建分析 对PID给料流量系统以及数学模式构建的分析，能够帮助我们理清稀土萃取过程中给料流量控制的重点要求与核心环节，实现模糊自调整PID给料流量系统的构建 为了保证稀土萃取工作的质量与水平，通常情况下PID给料流量系统的控制精度应控制在29-31L/min的范围之内。PID给料流量系统与闭环控制系统相似，由控制器、执行装置、反馈设备等几部分组成，在运行的过程中，根据稀土萃取过程中对原料的使用需求，对控制器的运算速度进行调整，执行装置根据相关指令对传送设备以及电机驱动阀门进行调节，反馈设备则不断进行数据信息的采集与分析，实现给料流量的实时监控，其结构原理如图1所示[2] 在稀土萃取的过程中，为了实现PID给料流量系统的科学高效构建，提升其智能性与自动化程度，我们不断进行对PID给料流量系统数学模型的构建。从构成来看PID给料流量系统数学模型主要由信号输入、步进电机直线运动、流量输出以及反馈等几个环节组成。在PID给料流量系统数学模型的信号输入环节，通常是以单片机作为核心，由其发出脉冲信号，经由步进电机之后，形成角位移数据，为了保证这一过程的顺利进行，会对这一过程进行比例要求，公式如下：θ0=ΔθN其中θ0为进步电机的角位移数值大小，Δθ为电机步距角，N则表示单片机脉冲输出的数量。步进电机凭借自身的结构优势，能够将角位移转化为直线移动，PID给料流量系统中的流量阀在选取的过程中，为了保证调节的精度以及灵敏度，一般使用恒压调速阀 2 模糊自调整PID给料流量智能控制系统控制器设计 PID控制装置最初在模拟控制系统出现，传统的PID控制装置是以电子元 器件、气动装置等来实现自身的控制功能，伴随着计算机技术以及信息技术的发展，PID控制装置被转移到计算机系统中，模拟控制系统下的电子元器件、气动装置被相应的软件系统取代，成为数字PID控制器，并且形成较为完善的数学算法，呈现出良好的灵活性与控制性能[3]。为了实现模糊自调整PID给料流量智能控制系统控制器的科学高效设计，就需要相关技术人员对PID控制算法进行确定，通常情况下PID控制算法包含了位置式以及增量式两大类，在实际的使用过程中要根据控制系统自身的设计要求与使用场景，进行全面的考量，以PID控制算法为切入点，实现模糊自调整PID给料流量智能控制系统控制的有效设计。同时在控制设计的过程中，要在一定的技术框架下，将系统语言的变量转化为模糊子集，实现精确量的模糊化，实现PID控制器的模糊化处理。在对PID控制算法进行选择的基础上，实现相关算法的模糊推理，通过模糊条件语句进行模糊自调节PID控制系统控制指令的构建。通过这种上述几种方式，提升模糊自调节PID给料流量智能控制系统控制器的有效设计，使其满足稀土萃取工作相关流程的使用要求，推动我国稀土产业的健康快速发展 3 模糊自调整PID给料流量调节系统分析 模糊自调节PID给料流量调节系统作为PID控制系统的核心构成之一，在流量控制的过程中扮演着关键性的作用，为了切实有效的推荐PID给料流量智能控制系统的有效构建。我们将以MATLAB工具箱入手，促进SIMULINK以及模糊逻辑工具箱的应用。SIMULINK作为一个软件应用系统，以