树脂粘度的在线计算机控制系统研究

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粘度是指在流体中流体抗其不可逆位置变化的能力,是对流体内部流动阻力的一种度量。粘度测量在石油、化工、纺织、国防、机械和电力等行业应用非常广泛。它对纤维增强塑料制品的性能的影响很大,主要表现在制品的厚度、强度、气密性和剪切强度等。树脂的粘度越高,那么其流动性越差,原材料外表面上的树脂分布就越不均匀;反之,如果树脂的粘度很低,被浸渍物的浸胶量会过低,这两种情况都将导致制品性能下降。在FRP制品生产(如纤维缠绕、预浸料和挤拉等生产工艺)过程中,树脂粘度的在线测量和控制一直都是较难解决的问题,它涉及到测量方法和控制策略的选择。本文研究的是应用于微机控制纤维缠绕机或浸胶机的树脂粘度的测量与控制,根据实际情况选择性价比高且操作简单的单筒式旋转测量法测量树脂粘度。该系统的目的就是可以根据实际需要实时改变树脂的粘度,使制品的性能得到极大的提高。 目前,国内外也有专门测量流体粘度的仪器,但它们一般仅仅具有测量粘度的功能,而且大多数不能和计算机相连接并受计算机的控制。由本人开发的树脂粘度计算机控制系统采用模糊控制技术,针对期望粘度与实际粘度的误差及其趋势执行不同的控制策略,它集粘度测量和控制于一身,只要稍加改变系统的设置参数,便可以应用于其他不同的场合,极大地增强了系统的柔性。该控制系统软件以Window98为操作系统,采用面向对象的编程方法,选取目前比较先进实用的可视化编程语言Visual C++ 6.0,具有开发时间短,性能稳定的特点。本文提出树脂粘度计算机控制系统方案不但能在线测量和控制树脂粘度,实时显示粘度控制曲线、粘度值,方便地实现树脂粘度的设定、传感器的标定、模糊控制器参数的改变,而且能通过控制界面随时改变粘度的设定值。该系统操作简单,界面友好,能够得到较好的控制效果。
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