Расширенное руководство по полимерам. Производство пластиков. Фундаментальные основы. Часть 17

Нечёткое логическое управление применяется в промышленности во все большем количестве перерабатывающих предприятий. Ранняя работа по FLC была мотивирована желанием напрямую выразить управляющие действия опытного оператора в контроллере и получить плавную интерполяцию между выходами дискретного контроллера. Системный подход FLC может быть использован для решения проблем. Многие приложения с нечётким логическим управлением связаны с простыми алгоритмами управления, такими как PID-регулятор (см. предыдущую часть). Естественным образом включены нелинейности и исключения, которые трудно реализовать при использовании обычных контроллеров. В обычном управлении для правильного функционирования контроллера необходимо включить много дополнительных мер: антирезистивное нарастание, пропорциональное действие, запаздывающее интегральное действие и т. д.

Эти усовершенствования простого PID-регулятора основаны на длительном опыте и интерфейсах непрерывного контроля и дискретного контроля. Нечеткий PlD-подобный контроллер обеспечивает естественный способ применения элементов управления. Нечеткий контроллер описывается как нелинейное отображение. Далее рассмотрим регуляторы температуры. Для контроллеров температуры для получения качественно изготовленных изделий требуется точность их динамического поведения, такого как время отклика и переходные характеристики. Большинство контроллеров используют производные характеристики. Эти упреждающие характеристики сокращают время реакции на изменение условий. Существует также схема, которая ограничивает выбросы. Контроллеры могут сильно различаться в зависимости от требований, таких как короткое время отклика, минимальное превышение температуры, высокая стабильность цепи даже при изменениях системы (оборудования), подавление переходных процессов и их замедление, чтобы сохранить небольшие колебания температуры.

В настройке контроллеров и в выборе подходящих элементов управления важно принять компромиссное решение, которое может быть принято только после значительного количества проб с разными конфигурациями. Это важно, поскольку не все требования могут быть удовлетворены одновременно оптимальным образом. Контроллеры работают в цифровом режиме и используют микропроцессоры. Входной сигнал преобразуется в числовое значение и математически обрабатывается. Результаты суммируются для получения выходного сигнала. Этот сигнал регулирует выходную мощность таким образом, что температура поддерживается на заданном значении. Проверка калибровки контроллеров должна проводиться на регулярной основе. Стандарт ISO 9000 рассматривает разработку проверок калибровки частоты.

Перед тем, как приступить к проверке, следует провести визуальный осмотр, чтобы определить, нет ли повреждений. Некоторые из наиболее распространенных проблем, вызванных неблагоприятной окружающей средой предприятия, которая может воздействовать на оборудование, такое как датчики / преобразователи, — это шумовая интерференция, монтажные отверстия (должны быть концентрическими и чистыми), установка, соображения относительно диафрагмы и калибровка датчика. Для калибровки можно использовать нулевой баланс и предельную чувствительность при эталонных точках параметров на уровне около 80%. Производитель датчика / преобразователя предоставляет эти параметры.

Независимо от типа доступных средств управления производитель, устанавливающий машину, должен использовать системный подход, основанный на опыте или который должен быть изложен в руководстве по эксплуатации машины и / или управления. Это определенная область или объем в шаблоне системы обработки. Здесь уместно ввести такое понятие, как производственное окно, что означает, что изготовленные изделия должны соответствовать требованиям производительности / стоимости в определённом диапазоне. Обратите внимание, что основной причиной проблем с любым процессом может быть то, что процесс работает за пределами требуемого рабочего окна.

Когда машина работает, производитель методично вносит одно изменение за раз, чтобы определить результат для каждого изменения. Он обеспечивает диапазон условий обработки, таких как температура расплава, давление, скорость сдвига и т. д., в которых может быть изготовлен конкретный пластик с приемлемыми и оптимальными свойствами. Как будет указано дальше при описании запуска / остановки машины и максимизации управления окном обработки, такие параметры, как диаграмма области литья (MAD) и диаграмма объема литья (MVD), могут использоваться во время литья под давлением. Этот подход с использованием окна обработки может быть применен к другим процессам (экструзия, выдувное формование и т. д.).