论文摘要
计算机技术与测量仪器技术的结合，出现了新的测试仪器—虚拟仪器。本文将虚拟仪器应用于分析挤出过程动态参数，通过先进的测试手段，研究挤出机动态过程。本文首先利用LabVIEW软件进行虚拟仪器开发，为实时记录挤出过程中各动态参数的变化创造了硬件条件。其次，通过机理分析的理论方法推导求出单螺杆挤出机的传递函数，利用试验辨识方法，通过采集在多种材料下工作的挤出机的实际转速和机头压力的动态关系，验证了理论推导得到传递函数的正确性，补上了压力闭环控制系统中重要的一环。影响挤出机挤出过程的因素复杂，自动控制系统必须不断地调节控制，以适应挤出机状况的变化。挤出机的压力控制既是挤出控制中最重要的环节，也是挤出控制的难点，目前国内绝大多数挤出系统都没有配备机头压力—螺杆转速闭环控制系统，其原因在于对此闭环控制系统的调节机理和稳定性没有足够的理论研究。针对这一现状，在虚拟仪器和单螺杆挤出机传递函数的基础上，本文运用自动控制原理，进一步研究了单螺杆挤出机交流调速压力闭环控制系统和直流调速压力闭环反馈控制系统。详细推导了交流调速情况下系统的传递函数，给出了系统的稳定条件，并通过实验验证了理论推导的正确性。熔体泵具有非常好的稳压作用。但是仍然存在着问题，主要是挤出机与熔体泵的配合协调问题。最后本文又研究了单螺杆—熔体泵串联系统的PID压力闭环反馈控制，解决了这一问题。