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1  引言
    平板硫化機是一種化工行業對產品進行物理性能測試的重要設備。國內現已有多家廠家生產平板硫化機，其產品的技術水平相差較大。以上海西瑪偉力為代表的產品技術水平較高，它們的溫度控制采用溫度控制儀表加接觸器（或可控硅、固態繼電器），硫化控制采用PLC或繼電器控制。盡管如此，其溫度控制精度只有±2℃，還不能達到硫化順丁橡膠±0.5℃的國家標準，不能同時滿足SBS（苯乙烯―丁二烯共聚物）、聚丙烯和順丁橡膠三大產品的硫化要求。為此本文引入模糊控制技術，研制了一套適應于該三大產品的平板硫化模糊溫度控制系統。模糊控制具有控制對象參數不敏感[1,3]，與PID控制相比超調小[2]等顯著特點。本文所研究的平板硫化機可以全自動進行該三大產品的溫度控制，溫度控制精度可控制在±0.5℃以內，有手動自動硫化選擇功能，成本低。
2  平板硫化機的控制結構
    根據平板硫化機特點，采用以PLC為中心，硫化機的側面設有“硫化”、“停止”、“合模”、“開模”四個控制按鈕，這樣操作簡單。PLC選擇Honeywell的UMC800通用多回路控制器，該控制器滿足小型裝置模擬和數字控制的模塊化控制，有16個模擬回路，96個數字量輸入與輸出，控制模塊與操作器分離，操作器采用全彩色LCD顯示器，可以顯示各種信息及參數，組態軟件在PC機上編程，這樣具有集中管理，分散控制的高可靠性。
(1)  溫度控制
    溫度控制系統結構如圖1所示。

    溫度控制單元由鉑電阻、AI模塊、PID、操作器、AO模塊、可控硅調壓器組成。該單元決定了溫度控制精度，鉑電阻選用A級鉑電阻，精度為0.2級，AI模塊轉換位數為20位，精度達到0.05%，PID調節選用PID+模糊抑制超調技術 。
(2)  平板硫化機溫度控制主電路結構
    平板硫化機溫度控制系統主電路結構如圖2所示。

?  合模按鈕按下，模板上升，當油壓達到15MPa停止，在此過程可用停止按鈕停止；
?  開模按鈕按下，模板下降，當模板下降到底時停止，在此過程可用停止按鈕停止。
(2)  平板硫化機自動控制具有以下特性：
    圖4是硫化過程中油壓與時間的關系。
    對于順丁橡膠的硫化比較簡單，它只有硫化過程，沒有預熱過程與排氣過程，聚丙烯是粉末，沒有經過煉膠，它的預熱過程、排氣過程與SBS都不相同，它們的預熱時間、排氣次數、硫化時間是根據樣品不同而有所不同。
    自動硫化是根據油壓大小、模板位置、時間三個變量進行操作的。硫化過程控制，其實質是控制模板的運動，控制電機與電磁閥的工作。為了避免誤動作，當按下硫化按鈕后，系統就自動屏蔽硫化機的硫化、開模、合模按鈕，如果在模板上升過程中出現意外，可按下停止按鈕，模板立即停止運動，在處理完后，如果想繼續，則可同時按下開模與合模，模板繼續運動（如果模板到位，則無反應）。如果自動硫化過程需要終止硫化，則可同時按下“停止”、“開模”按鈕四秒鐘后報警，說明硫化已被終止。當硫化結束時，平板自動下降并且發出報警，按一下停止按鈕報警停止。如果硫化結束40秒鐘后沒有確認，報警聲停止，控制器自動記錄報警信號，這樣便于規范分析。
3.3  參數設定
    平板硫化機需要設定的參數對于同一種樣品是相對不變的（國家標準），如果有一個參數不對，則對樣品數據存在影響，并且不易被發現，所以這套系統采用與眾不同的參數設定方法，只需根據硫化的樣品種類，選擇參數組的名稱，在進行加載（LOAD），所有參數就自動設定好，操作十分方便。
    在進行組態時，把參數設定為變量，把這些變量抽出來，做成許多表格，把這些表格分成許多組，并把這些表格組定義名稱，再把這個表格組內的變量設定需要的值，最后把表格組的名稱組成一個表格。系統組態是軟件部分，它是整套系統的靈魂。它大體分為模糊PID調節、硫化控制、參數設定、信息顯示四部分。
4  結論
    本文研制的平板硫化機模糊溫度控制系統已經在現場運行2年多。實踐證明：該系統運行性能好、故障率低、溫度控制精度高、操作簡單、工作效率高、分析過程規范。解決了SBS、聚丙烯和順丁橡膠三大產品溫度控制與硫化的實際問題。由于溫度控制精度控制在±0.5℃以下，提高了產品質量，該系統具有一定的應用前景。