工业计量器具广泛应用于工业生产的各个领域中,工业计量中很多器具都与压力密切相关,以指针式压力表为例,它是一种使用非常广泛的工业计量器具。行业标准要求必须在压力表使用前和使用中定期进行检定。人工手动检定是指针式压力表的传统检定方式,然而该检定方式存在检定效率低、工作强度大、视觉误差、人为影响因素大、溯源性差等弊端。随着自动控制技术的飞速发展,使得压力表自动检定技术应运而生。作为压力表自动检定系统关键部分的压力控制系统,基于其检定规程的特殊要求,其控制速度及控制准确度等是评价压力控制系统优劣的重要指标。本文来源于某油田技术监测中心《压力表批量智能检定装置的完善改造》项目,针对原来装置中液压控制系统在实际使用过程中存在的问题:(1)高压(尤其40MPa以上压力时)控压不稳;(2)控压响应时间过长,检定效率低。本文主要工作就是对液压控制系统进行研究完善。本文基于PLC控制器设计改善的液压控制系统,主要包括硬件设计和系统控制软件设计两部分。硬件部分主要包括双液压缸设计、预打压泵选型、系统保护装置设计、控制系统选型与设计、标准表选型、步进电机及其驱动器的选型。基于目前单液压缸控制系统高压控压不稳的问题,设计了基于双液压缸的控制系统,利用新增的小液压缸在高压控压时进行压力微调,克服了高压控压不稳的问题。软件部分采用PLC编程语言编程实现。用梯形图语言写逻辑控制,用结构化文本语言写计算,两种语言相结合完成编程过程。在控制算法方面,在目前使用的分段PID控制策略基础上加入灰色预测算法和模糊算法,即灰色预测分段模糊PID算法。利用灰色预测控制算法的预测性及补偿性特点即时控制系统,利用模糊算法在线整定PID参数,最终提高了控压速度。软硬件设计完成之后,需要经过系统测试,并在在反复测试中确定系统参数。使用KINGVIEW6.55软件作为监测软件并设计了人机界面,方便系统调试。实验结果表明,改善后的系统稳定性强,控压速度快,零超调,准确度高,可满足工程需求,且具有比改善前更好的控压性能,达到了项目的预想目标。