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本论文的研究是针对目前在金属导爆管生产过程存在的现实问题而进行的,对提高金属导爆管生产的规模化、自动化、通用化具有一定的实际意义,有助于指导实际生产。细长金属管装药一直是金属导爆索生产中的难点,尤其是细长金属管的自动装药更是难点。本文以重庆大学自动化学院和某企业联合研发的细长金属管自动装药装置作为研究对象,自动装药装置以小口径金属管作为装药载体,利用垂直冲击振动原理实现装药。通过对自动装药装置的运行工艺分析,建立了自动装药装置的控制模型,在此基础上,设计了基于仿人智能的自动装药装置优化控制算法,并通过自动装药装置对控制模型和控制算法进行了实验验证。针对自动装药装置对装药的效率要求较高,论文在分析了自动装药装置的运行工艺的基础上,研究了装药过程中振动参数和冲击参数对自动装药装置运行过程及装药效果的影响,将自动装药装置的控制需求归纳为筛网定值下药控制、水平振动下药量控制、装药密实度控制等几个控制问题,并得出了筛网定值下药量控制是自动装药装置中核心控制问题的结论;针对自动装药装置中下药量的可控性是决定装药效果的重要因素,论文从药剂颗粒的堆积物性和流动物性出发,研究了自动装药过程中,药剂在筛网上的运动特性,并给出了水平振动过程中筛网下药量模型;从冲击振动过程中装药中的能量转换和传递特性出发,研究了装药密实度与冲击振动参数之间的关系,给出了相应的关系模型;针对筛网下药量控制问题属于多变量、时变控制问题,论文利用仿人智能控制的基本设计思路,以被控量误差及误差变化趋势作为输入,驱动控制器输出,设计了基于仿人智能的筛网定值下药量控制算法,在此基础上给出了基于仿人智能的自动装药装置控制算法。最后,利用自动装药装置作为实验平台,通过筛网下药实验、冲击振动实验、装药实验等实验对本文所建立的控制模型和控制算法进行了实验验证,实验结果表明,本文所建立的控制模型能够反映出自动装药装置运行过程中,装药量、装药密实度等参数随着装药过程进行的变化情况,取得了较为理想的自动装药控制效果。