机械压力机是工业生产中常用的锻压设备,因其动作平稳、工作可靠等优点广泛应用于冲压、挤压、模锻等工艺场合。压力机在运行过程中伴随着运动副等部位的发热,而发热引起的机构热变形会直接影响到压力机的加工精度和使用寿命。由于运动副工作时其结构产生的温升变化具有纯滞后、多时变与非线性等特点,同时运动副温度测点的位置难以确定,因此对其温度控制难度较大,为解决这一问题,需研究出一套针对压力机运动副的温度进行实时监测与控制系统的设计方案。本文首先在介绍国内外相关研究现状的基础上,以锻压生产中机械压力机运动副的温度作为控制对象,结合Solid Works三维绘图与ANSYS有限元仿真软件对选定运动副展开热特性研究,根据热变形程度确定温度测点位置并建立运动副的温度控制模型。然后分析常规PID与模糊控制的不足,从而引出模糊自整定PID控制算法,解决温度控制过程中控制精度差、自适应力不强等问题,并依此在MATLAB中参照模糊规则设计出模糊控制器。仿真结果表明,与常规PID控制、模糊控制相比,模糊PID控制具有稳定性高、超调量低、鲁棒性好等优势。最后,为了提高压力机的自动化工控水平,本文设计出一套主要由上位机PC、现场触摸屏、下位机PLC、温度传感器和比例流量阀组成的压力机运动副温度控制系统。该控制系统分为两级控制体系,每级控制体系都遵从主-从站关系,下层过程控制级主要表现为下位机PLC对温度传感器的信号读取和对比例流量阀的开度调节,上层操作监控级主要表现为MATLAB对控制参数的在线优化和上位机组态软件对设备状态的实时监控。运用Profibus DP现场总线技术实现每层级间的数据通讯,并借助OPC协议以力控组态软件为桥梁实现了MATLAB与PLC之间的数据交换,将复杂算法应用于实际工程问题,提高了控制系统的可靠性与稳定性,为其它工业温度控制提供了新的解决办法。