于志宏

（衡水职业技术学院，衡水 053000）

熔模精密铸造是一种少切削或者无切削的铸造工艺，应用十分广泛。熔模精密铸造出的产品具有精密、复杂以及接近最后状态的特点，基本可以直接使用。但是，在铸造过程中，对温度控制系统的干扰因素和温度特性等内容掌握得不全面，导致温度控制不稳定。此外，铸造过程中，铸造温度越高，铸件的收缩率越大；铸造温度越低，铸件的收缩率越小，从而影响成品率。因此，有必要研究一种高稳定性的温度控制系统，以保证预测的准确性和提高成品率。

温度本身具有非线性、时滞以及建立数学模型难等特点，而单靠传统的PID 控制方法已不能满足系统要求。因此，本文将适用于大时滞系统的模糊Smith 预估控制器与PID 控制相结合，形成模糊Smith 智能温度控制方法，使其既具备适应性强和控制灵活的优点，又具备PID 算法中成熟且控制精度高的优点。此外，可通过补偿控制对象的纯滞后解决系统响应的振荡问题，从而进一步提高控制对象的能控性和系统的稳态性能。

1 模糊Smith 智能温度控制方法

将PID 控制器与模糊Smith 预估控制器相结合，形成新的模糊Smith 智能温度控制方法，可使输出响应的效果更佳。模糊Smith 智能控制器的结构，如图1 所示。当系统参数有变化时，系统的动态性能将在一定程度上受初始设定的滤波时间常数tf的影响。因此，可依据系统参数的变化调整tf，从而提高系统的控制性能[1]。

图1 模糊Smith 智能控制器的结构图

2 模糊自适应机构的设计

采用模糊自适应机构整定滤波时间常数tf。……