基于可编程控制器的槟榔包装控制系统设计

作者：李冬; 陈明霞; 贺亚萍; 林港钧; 潘杰锋

来源：科学技术与工程, 2024, 24(02): 512-519.

DOI：10.12404/j.issn.1671-1815.2211352

• 可编程逻辑控制器
• 槟榔自动包装机
• 自抗扰控制
• 粒子群算法

为解决槟榔自动包装机封口装置存在封口不牢固、包材烧穿等问题，设计了一种基于可编程控制器(programmable logic controller, PLC)技术的槟榔自动包装机封口装置控制系统，以实现槟榔包装的稳定性。介绍封口装置工艺以及控制系统结构，包括PLC、温度传感器、位置传感器、温度控制模块、伺服电机等。封口装置中温度为主要研究对象，同时为弥补传统PID(proportional-integral-differential)控制的不足，改善传统LADRC(linear active disturbance rejection control)控制参数整定困难等问题，提出一种粒子群(particle swarm optimization, PSO)优化改进型线性自抗扰温度控制器，以提高封口装置温度控制的鲁棒性和抗扰性。最后进行仿真和实验研究。结果表明：与传统PID以及自抗扰(active disturbance rejection control, ADRC)控制器相比，加入粒子群(particle swarm optimization, PSO)算法优化后的改进型LADRC方法，可以使系统输出响应、快速性增强，调节时间变短，封口装置实际包装温度误差<0.4℃。可见所述封口装置系统有效提高温度控制精度，一定程度上提升了槟榔自动包装机的生产效率。

• 单位
  桂林理工大学