在注塑工業(yè)中， 注塑機配備了專用的模具溫度控制系統(tǒng)， 一般稱為模溫機， 用來加熱或冷卻模具并保持它的工作溫度， 保證注塑件品質(zhì)穩(wěn)定并優(yōu)化加工時間。 模溫機由電器部分及流體輸送部分構(gòu)成， 前者包括控制器、 開關(guān) / 安全元件、 溫度傳感器等， 后者包括加熱器、 冷卻器、 主泵、 安全元件等。 其中， 控制器作為模溫機的神經(jīng)中樞， 負責(zé)安排模溫機的整個工作流程， 并關(guān)系到其工作性能的好壞。 因此， 設(shè)計一套性能優(yōu)越、 功能齊全、操作簡便的控制系統(tǒng)， 是模溫機設(shè)計技術(shù)的核心和關(guān)鍵所在。

本文著重從模糊控制的角度設(shè)計模溫機控制器的溫度控制模塊。 問題是由于模溫機可能需要替換不同功率的加熱器， 而且各種注塑原料其熱學(xué)物理特性也存在差異，基于經(jīng)驗的模糊控制方法將不能很好地適應(yīng)這種控溫環(huán)境的變化。 這使得在一種控溫環(huán)境下正常工作的模糊控制策略可能會在另一種控溫環(huán)境中導(dǎo)致超調(diào)的不良現(xiàn)象。 對此， 通過引入升溫速率因子， 提出一種有效抑制超調(diào)的模糊控制方法， 使系統(tǒng)在一定程度上能夠適應(yīng)控溫環(huán)境的變化。

針對模溫機應(yīng)用場合控溫環(huán)境時有變化的情況， 討論了普通權(quán)系數(shù)自調(diào)整的解析式模糊控制方法的局限性， 指出系統(tǒng)控制的滯后性是引發(fā)超調(diào)的重要原因。 為能更準確地描述受控對象的變化趨勢， 引入了實時性較強的升溫速率因子， 并結(jié)合該因子在較大偏差范圍內(nèi)合理選擇控制策略， 使進入后模糊控制階段前相當長的時段不再成為控溫 “ 盲區(qū) ” ，

 能針對不同受控對象的動態(tài)變化特性協(xié)調(diào)整個控溫過程。 當受控對象升溫速率過快時， 系統(tǒng)通過在控溫過程中插入若干控制子過程加以宏觀調(diào)控。 當受控對象升溫速率正常時， 系統(tǒng)控溫過程則趨于普通的模糊控制。 實驗數(shù)據(jù)表明， 本文提出的模糊控制方法有效抑制了超調(diào)現(xiàn)象， 對控溫環(huán)境的變化有良好的適應(yīng)性。