塑料挤出机的机筒有四个加热区组成,这四个加热区呈直线依次直接相连,其温度互相影响,温度耦合现象比较严重。温度控制本身的复杂性、多变性、惯性、滞后性等特点,对温度控制器也提出了非常高的要求。如何很好地进行强耦合温度对象的控制一直是人们不断努力研究的问题之一。　　 本课题的目标是设计和研究一种应用于强耦合温度控制系统的控制算法,并在模拟实验平台上实现。该算法能进行温度的解耦控制,并使被控对象达到快速升温、温度超调量小和尽量避免静态误差的要求。　　 通过阶跃响应实验,采集到对象的原始数据,对数据进行分析并建立了对象的数学模型。采用经验试凑法、Ziegler-Nichols临界比例度法、Ziegler-Nichols频域法和IMC-Based PID算法分别进行了PID参数整定。应用MATIAB对经验试凑法、Ziegler-Nichols临界比例度法、Ziegler-Nichols频域法和IMC-Based PID算法进行仿真分析,发现内模控制具有响应速度快,稳定性好,静差小等诸多优点,确定了IMC-BasedPID是一种比较适合的算法;用IMC-Based PID前馈补偿解耦算法进行前馈解耦,并在模拟实验平台上进行了实现和验证。 　　 仿真结果和在模拟实验平台上的运行表明,IMC-Based PID前馈补偿解耦控制算法较好的实现了解耦控制效果,达到了预期的目标,证明所设计的控制算法是可行的。IMC-Based PID控制算法除了具有内模控制的优势之外,还继续保留了PID本身控制器结构简单的优点,从而更加容易实现。