基于WinCE嵌入式操作系统的非晶成带机控制系统开发研究

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在非晶带材生产过程中,喷咀包内的合金液位高度对带材质量和产量,安全生产等至关重要。而非晶成带机液位控制系统存在着诸多影响因素,具有时变性、变参数、非线性等特点。另外,非晶成带机要满足不同材料,不同带宽、带厚的成带要求,要求该控制系统塞棒具有快速动作、快速跟踪和准确定位能力及液位自适应调节能力。因此,需要选择具有实时能力的操作系统和更高性能的控制算法。 Windows CE.net是具有一定实时能力的操作系统,一方面体现在系统采用基于优先级的多级队列实时调度(同级队列采用时间片轮转);另一方面在于它的中断处理的时间特性,Windows CE.net采用了ISR-IST体系来满足中断被快速地响应。另外,微软公司提供了平台定制工具Platform Builder 和应用程序开发工具Embedded Visual C++使开发满足特定要求的系统更加方便。 随着工业生产的发展,控制系统复杂程度增加及性能指标要求提高,常规PID无法满足生产要求。随着微机技术和人工智能技术的发展,出现了智能PID控制算法以及在响应速度、平稳性特别是鲁棒性方面具有更优良性能的PDF控制算法。 本文通过分析实际生产中控制系统的特点,提出了动态实时目标值规划控制、PDF控制、死区自动补偿控制和高频抖动等算法控制液位,在MATLAB下进行仿真,并进行实验验证,获得了较好的控制效果。
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