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粉末涂料与涂装具有省资源、省能源、无公害、劳动生产效率高和便于实现自动化涂装的特点,在新产品和新工艺中,迅速发展起来。粉末涂料的生产自动控制关系着粉末涂料的生产品质。粉末涂料主要分为热塑型粉末和热固型粉末两大类。本文针对某粉末涂料厂的生产工艺,设计了基于现场总线PRFIBUS-DP的粉末涂料生产控制系统,采用智能仪表,运用PROFIBUS现场总线构建了一个PLC控制系统,使生产自动化,让控制更加精细化,控制更加稳定可靠。粉末涂料生产自动控制系统主要包括三部分:生产线流水作业控制子系统;自动配料子系统;温度控制子系统。自动配料子系统中采用PLC控制,螺旋电子秤进行物料的计量,通过仪表接收数据输送给PLC,采用经典的PID控制,通过变频器调节送料的速度,达到预制的配料比。温度控制子系统中采用了模糊PID控制算法。由于温度控制时间常数特别大,纯滞后时延特别长、非线性程度高、动态突变性强的特性,使控制变得复杂。此外,对单回路PID控制做出优化,采用PID设定值分段给定方法,减小系统超调、缩短调节时间;采用积分分离法,抑制输出饱和,减小波动,从而消除现场大给定和严重干扰给系统带来的影响。该方法与常规PID算法相比,具有更好的鲁棒性和抗干扰性,适应能力更强。使用MATLAB软件中的SIMULINK进行对模糊PID控制的仿真。基于提出的温度控制方法,对系统的硬件和软件分别进行了设计。在硬件方面,系统利用PROFIBUS现场总线组成控制网络,完成数据传输;以AD590为温度传感器完成温度的采集,以带状加热器和冷却风机为执行装置,IPC机和I/O模块作为控制器,其中IPC机实现上层智能控制算法,将相关参数传送给PLC,PLC以PID算法为基础完成现场的控制。在软件方面,分别给出了IPC机和I/O模块的控制结构和主要控制流程;设计了挤出机温度监控系统,实现人机交互和整个系统的监控,并完成相关参数的设定、系统数据的存储、实时和历史数据的显示、系统报警等功能。