某鋁制保險杠的熱處理參數控制系統(tǒng)研發(fā).pdf

1、汽車保險杠是汽車中重要的安全防護構件，制造商對保險杠的各項機械性能的要求往往比較高，而目前，常用于汽車上的鋁制保險杠防護構件的機械性能往往偏低，各項強度指標沒有達到相關要求，為此，通常采用熱處理技術將其各項機械性能進行改善提高。而目前，我國的熱處理控制技術水平與國外相比還有一定的差距，大多數企業(yè)還在使用傳統(tǒng)的PID控制方法對熱處理爐溫進行控制，這對于具有非線性、滯后、大慣性特征的熱處理爐來講，該方式對爐溫的控制品質比較低，溫控的穩(wěn)定性和

2、精確性較差，易于出現(xiàn)較大幅度的波動，最終會對鋁制保險杠熱處理后的性能造成一定的缺陷。因此，為了改善這一狀況，提高汽車鋁制保險杠的各項機械性能，改善熱處理控制技術的品質，對其進行熱處理爐溫控制技術的研究開發(fā)在當下顯得尤為重要。
　　首先，本文收集了大量國內外在熱處理技術控制方面的文獻對其進行分析研究，找出了制約我國熱處理技術發(fā)展的重要因素，如設備的先進可靠性、工藝的合理性、控制策略的先進性等，其中以控制策略的影響最為顯著。因此，本文

3、采用PID控制方法與先進的模糊控制方法相結合的思想，并對其進行改進，實現(xiàn)優(yōu)勢互補，提出了一種變論域自適應模糊PID的控制方法作為熱處理爐溫的控制策略。
　　其次，為了驗證該方法的可行性，選取了某箱式熱處理電阻爐作為本文的被控對象，并對其完成了數學模型的建立，且利用建立好的數學模型在MATLAB\SIMULINK仿真平臺下，對傳統(tǒng)PID、模糊控制、模糊PID以及變論域自適應模糊PID四種控制方法分別建立了仿真模型。通過仿真對比實驗，

4、體現(xiàn)了變論域自適應模糊PID控制策略的優(yōu)越性，且證明了它用于熱處理爐溫控制系統(tǒng)的可行性。
　　然后，對熱處理爐溫控制系統(tǒng)進行硬件平臺的設計。下位機以高性價比的AT89S52單片機作為處理器，K型熱電偶為傳感器，并選用了MAX6675芯片作為該熱電偶的模數轉換器。單片機得到輸入命令后，根據本文采用的控制算法計算出控制量，再通過光電耦合器和雙向可控硅驅動執(zhí)行機構完成對熱處理爐的控制。上位機采用LABVIEW開發(fā)軟件實現(xiàn)了對爐溫的數據處