หัวใจสำคัญของการชดเชยอุณหภูมิแบบไดนามิกสำหรับนักวิ่งร้อนอยู่ที่การสร้างแบบจำลองการตอบสนองของเซ็นเซอร์ และการใช้อัลกอริธึมเพื่อชดเชยข้อผิดพลาดที่เกิดจากฮีสเทรีซิสจากความร้อน ต่อไปนี้เป็นแผนการดำเนินงานทางวิศวกรรมกระแสหลักสามแผน:
1. การชดเชยแบบผกผันของ-ลิงก์เฉื่อยลำดับแรก (ทฤษฎีการควบคุมแบบคลาสสิก)
นี่เป็นรูปแบบพื้นฐานและใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด โดยปกติแล้ว เทอร์โมคัปเปิลจะทำหน้าที่เป็นระบบเฉื่อยลำดับแรก-
หลักการ: ตัวกรองย้อนกลับ KG−1(s)=KTs+1 เชื่อมต่อกันเป็นอนุกรมในตัวควบคุม หรือใช้สมการผลต่างสำหรับการทำนายล่วงหน้าในโดเมนที่ไม่ต่อเนื่อง
ตรรกะการใช้งาน: ปรับเทียบค่าคงที่เวลาของเซ็นเซอร์ T (ผ่านการทดสอบการตอบสนองเป็นขั้นตอน)
ดำเนินการกรองความถี่ต่ำ-
2. การประมาณค่าสถานะตัวกรองคาลมาน
เหมาะสำหรับสถานการณ์ที่มีสัญญาณรบกวนสูงและสภาวะการทำงานที่ซับซ้อน สามารถจัดการสัญญาณรบกวนในการวัดและสัญญาณรบกวนในกระบวนการได้ไปพร้อมๆ กัน
หลักการ: ถือว่าอุณหภูมิฮอทรันเนอร์เป็นสถานะที่ซ่อนอยู่ โดยการสร้างแบบจำลอง-อวกาศของรัฐ โดยรวมการประมาณพื้นที่เวลาก่อนหน้า-และค่าการวัดปัจจุบัน การประมาณอุณหภูมิที่เหมาะสมที่สุดจะถูกคำนวณซ้ำ
ตรรกะการใช้งาน:
การอัปเดตแบบเรียลไทม์-ของเมทริกซ์ความแปรปรวนร่วมและค่าคาลมานที่เพิ่มขึ้น ทำให้ได้ค่าประมาณอุณหภูมิที่ราบรื่นและล่าช้า
3. LSTM-ค่าตอบแทนการเรียนรู้เชิงลึกตาม
เหมาะสำหรับระบบควบคุมอุณหภูมิอัจฉริยะระดับสูง-ที่มีความไม่เชิงเส้นสูงและการเชื่อมต่อหลายตัวแปร (เช่น การเปลี่ยนแปลงของอัตราการไหลที่ส่งผลต่อค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อน)
หลักการ: ใช้เครือข่าย-หน่วยความจำระยะสั้น (LSTM) แบบยาวเพื่อเรียนรู้ความสัมพันธ์ของการแมปแบบไม่เชิงเส้นระหว่างลำดับอุณหภูมิในอดีต กำลังทำความร้อน ความดันการฉีด และข้อมูลหลาย-มิติอื่นๆ และอุณหภูมิหลอมละลายตามจริง
ตรรกะการใช้งาน: รวบรวมข้อมูลการผลิตจริงจำนวนมาก รวมถึงการอ่านเซ็นเซอร์ กระแสความร้อน ตำแหน่งสกรู ฯลฯ
ฝึกฝนโมเดล LSTM โดยป้อนข้อมูลจากขั้นตอนเวลา N ที่ผ่านมา แสดงผลการแก้ไขอุณหภูมิปัจจุบัน
ปรับใช้กลไกการอนุมานน้ำหนักเบากับ PLC หรือตัวควบคุมแบบฝังเพื่อเอาท์พุตค่าการชดเชยแบบเรียลไทม์
คำแนะนำการใช้งานทางวิศวกรรม
การเลือกและการติดตั้งเซ็นเซอร์:
เลือกเทอร์โมคัปเปิลชนิด-ขนาดเล็ก- ตอบสนองเร็ว-ประเภท J- หรือประเภท K-
ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการสัมผัสกันอย่างเพียงพอระหว่างปลายเซ็นเซอร์กับส่วนที่หลอมเหลว เพื่อลดความต้านทานความร้อนที่เกิดจากช่องว่างอากาศ
การปรับพารามิเตอร์ด้วยตนเอง-:
ในระหว่างการเริ่มต้นระบบ โปรแกรม "การระบุตัวตน-" จะถูกดำเนินการ โดยการใช้การรบกวนกำลังเล็กน้อย จะระบุค่าคงที่เวลาโดยอัตโนมัติ (TT) ภายใต้สภาวะการทำงานในปัจจุบัน โดยปรับให้เข้ากับความแตกต่างในคุณสมบัติทางอุณหฟิสิกส์ของวัสดุที่แตกต่างกัน (เช่น PC กับ PP)
ข้อจำกัดด้านความปลอดภัย:
การชดเชยแบบไดนามิกอาจขยาย-สัญญาณรบกวนความถี่สูง ทำให้เกิดความผันผวนอย่างมากในเอาต์พุตความร้อน จะต้องตั้งค่าขีดจำกัดบนและล่าง (การหนีบ) และขีดจำกัดอัตราการสลูว์ (การจำกัดอัตราการสลูว์) สำหรับค่าชดเชย เพื่อป้องกันโอเวอร์โหลดหรือความเสียหายของเครื่องทำความร้อน
ความเข้ากันได้ของฮาร์ดแวร์:
ขอแนะนำให้ใช้ตัวควบคุมอุณหภูมิที่รองรับการสุ่มตัวอย่างความเร็วสูง- (มากกว่าหรือเท่ากับ 100Hz) และการคำนวณ PID ที่มีความแม่นยำสูง- (เช่น Mold-Masters TempMaster หรือกล่องควบคุมอุณหภูมิอัจฉริยะของ Yudo) เพื่อให้แน่ใจ-การทำงานของอัลกอริทึมแบบเรียลไทม์
