CN116068880A - 一种基于模糊pid的改性尼龙生产过程料筒温度调控系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及智能控制技术领域，提出了一种基于模糊PID的改性尼龙生产过程料筒温度调控系统，该系统根据模糊论域和初始基本论域获得参数的量化因子和比例因子，根据料筒的温度调节尺度改正参数的基本论域，根据料筒的满容比和熔融完成进度计算料筒的温度影响程度，根据料筒的温度影响程度计算模糊变量，根据三角形隶属度函数和模糊控制表获得参数调整量的修正值，根据参数调整量的修正值获得调整后的最终参数，根据最终参数和温差获得料筒的温度调控量，根据温度调控量对料筒进行温度调节。本发明通过对模糊变量的改正，结合模糊PID进行料筒温度的精准调控。

Description

一种基于模糊PID的改性尼龙生产过程料筒温度调控系统

技术领域

本发明涉及智能控制技术领域，具体涉及一种基于模糊PID的改性尼龙生产过程料筒温度调控系统。

背景技术

改性尼龙是以尼龙原料为基料，加以改变其物理性质而形成的颗粒状产品，改姓尼龙为工程塑料中最大最重要的品种，具有很强的生命力，主要在于它改性后实现高性能化，具体表现为高热性能、高机械性能以及其他性能，所以，为了提高产品质量，对料筒的温度调控至关重要。

对于料筒温度的调控主要将料筒的温度位置在理想的温度范围内，实现原料的熔融，现有技术一般利用PID控制器进行调控，但是PID控制器的参数直接影响着调控效果，所以为了更准确的实现料筒温度调控，本发明利用模糊控制进行PID参数的整定，即基于模糊PID进行料筒温度调控。一般在料筒中原料的实际熔融过程中，料筒内原料多少和熔融进度影响着料筒对温度的需求，从而影响温度的调控，从而使得一般的模糊PID对料筒温度的调控准确度不高，所以本发明通过对模糊变量的改正，结合模糊PID进行料筒温度的精准调控。

发明内容

本发明提供一种基于模糊PID的改性尼龙生产过程料筒温度调控系统，以解决现有的模糊PID对料筒温度的调控准确度不高的问题，所采用的技术方案具体如下：

本发明一个实施例提供了一种基于模糊PID的改性尼龙生产过程料筒温度调控系统，该系统包括以下模块：

数据采集模块，通过传感器获得料筒的实际温度和理想温度；

初始变量设置模块，设置PID控制器的所有参数的模糊论域，根据所有参数的模糊论域和初始基本论域获得所有参数的量化因子和比例因子；

参数论域改正模块，获得不同料筒在不同时间点的温度调控尺度，根据料筒的温度调节尺度改正PID控制器的所有参数的基本论域；

模糊变量获取模块，根据料筒的满容比和料筒内原料的熔融完成进度计算料筒的温度影响程度，根据料筒的温度影响程度计算模糊变量，根据三角形隶属度函数和模糊控制表获得参数调整量的修正值；

温度调节模块，根据PID的所有参数和参数调整量的修正值获得调整后的最终参数，根据最终参数和料筒的温差获得料筒的温度调控量，根据温度调控量对料筒进行温度调节。

进一步地，所述设置PID控制器的所有参数的模糊论域，包括的具体步骤如下：

PID控制器的所有参数包括：、、、温差e以及温差变化率，设置PID控制器的所有参数的模糊论域为[-A,A]。

进一步地，所述根据所有参数的模糊论域和初始基本论域获得所有参数的量化因子和比例因子，包括的具体步骤如下：

根据实际温度控制确定温差e的初始基本论域为[-B,B]，获得温差e对应的量化因子为；

根据实际温度控制确定温差变化率的初始基本论域为[-E,E]，获得温差变化率对应的量化因子为；

根据PID控制器实际参数的变化，确定的初始基本论域为[-F,F]，则的比例因子为；

根据PID控制器实际参数的变化，确定的初始基本论域为[-H,H]，则对应的比例因子为；

根据PID控制器实际参数的变化，确定的初始基本论域为[-G,G]，则对应的比例因子为。

进一步地，所述获得不同料筒在不同时间点的温度调控尺度，包括的具体步骤如下：

第x个料筒在时间点的温度调节尺度的计算公式为：

式中，表示为第x个料筒在时间点的温度调节尺度，表示第x个料筒内的原料含量，表示料筒的最大容量，表示生产过程中一个熔融周期的长度，表示时间点，表示时间点对应的熔融周期的起始时间。

进一步地，所述料筒温度调节量的影响程度的方法为，包括的具体步骤如下：

根据不同料筒在不时间点的温度调节尺度，确定，，对应不同的基本论域大小，分别表示为，，，其中，表示为第x个料筒在时间点的温度调节尺度。

进一步地，所述根据料筒的满容比和料筒内原料的熔融完成进度计算料筒的温度影响程度，包括的具体步骤如下：

当第x个料筒在时间点的温差大于0，即第x个料筒在时间点的温度大于系统设置的料筒的理想温度时，第x个料筒在时间点的温度影响程度为；当第x个料筒在时间点的温差小于0，即第x个料筒在时间点的温度小于系统设置的料筒的理想温度时，第x个料筒在时间点的温度影响程度为，其中，表示第x个料筒内的原料含量，表示料筒的最大容量，表示生产过程中一个熔融周期的长度，表示时间点，表示时间点对应的熔融周期的起始时间，表示第x个料筒的满容比，表示y时刻第x个料筒内原料的熔融完成进度。

进一步地，所述实现料筒温度调控的方法为，包括的具体步骤如下：

将第x个料筒在时间点的温差与第x个料筒在时间点的温度影响程度的乘积作为温差模糊变量，将第x个料筒在时间点的温差变化率与第x个料筒在时间点的温度影响程度的乘积作为温差变化率模糊变量。

进一步地，所述根据三角形隶属度函数和模糊控制表获得参数调整量的修正值，包括的具体步骤如下：

根据第x个料筒在时间点的温差模糊变量和温差模糊变量的三角形隶属度函数，获得第x个料筒对应的温差语言变量；同理，根据第x个料筒在时间点的温差变化率模糊变量和温差变化率模糊变量的三角形隶属度函数，获得第x个料筒对应的温差变化率语言变量；

对于第x个料筒，根据第x个料筒对应的温差语言变量和温差变化率语言变量，以及参数调整量，，对应的模糊控制表，获得第x个料筒的语言变量、语言变量以及语言变量；分别根据第x个料筒的每个参数调整量的语言变量以及对应的三角形隶属度函数，获得每个参数调整量对应的参数模糊变量；

将每个参数调整量的比例因子与每个参数调整量对应的参数模糊变量的乘积记为每个参数调整量的修正值。

进一步地，所述根据最终参数和料筒的温差获得料筒的温度调控量，包括的具体步骤如下：

第x个料筒的温度调控量的具体计算公式为：

式中，表示第x个料筒的温度调控量，、和为PID的参数、和经过调整后的最终参数，表示第x个料筒的温差。

本发明的有益效果是：本发明根据模糊控制进行PID参数的整定，其中利用料筒的内的原料含量以及熔融完成进度，对模糊变量进行改正，从而进行更准确的模糊控制，实现料筒温度的精准调控；根据实际料筒内原料的熔融过程，分析料筒不同状态对温度的不同响应，确定不同料筒在不同时刻温度调节尺度，使得当前温度调控更加符合料筒内原料熔融过程，从而提高料筒温度调控的准确性，同时不同的调节尺度有效增加料筒温度调控速度；相比与现有方法来说，根据料筒的内的原料含量以及熔融完成进度对料筒的接受温度的影响，对温度偏差和偏差的变化率进行改正，使得温度偏差和偏差的变化率反应料筒更准确的温度需求，即获得更加准确的模糊变量，从而实现更加准确的料筒温度的调控。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一个实施例所提供一种基于模糊PID的改性尼龙生产过程料筒温度调控系统的结构框图。

图2为温差模糊变量的三角形隶属度函数。

图3为参数的参数调整量的模糊控制表。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，其示出了本发明一个实施例所提供一种基于模糊PID的改性尼龙生产过程料筒温度调控系统的结构框图，该系统包括以下模块：

数据采集模块用于通过传感器采集数据参数。

具体包括：

对于改性尼龙生产中料筒温度的控制，主要根据料筒的实际温度与系统设置的料筒的理想温度之间的差值对料筒温度进行调控，所以在调控过程中首先需要通过传感器获得料筒的实际温度和理想温度。

在生产过程中，料筒的理想温度需要根据料筒中的不同原料而设置，因此，需要工作人员根据料筒中的原料设置料筒的理想温度；而料筒的实际温度需要实时获取，一般在料筒中的多个预设位置上安装多个温度传感器，通过温度传感器实时采集料筒的多个温度，将传感器采集的多个温度的均值作为料筒的实际温度。

初始变量设置模块用于获得PID控制器的所有参数的量化因子和比例因子。

需要说明的是，对于改性尼龙生产中料筒温度的控制，一般采用模糊PID进行料筒温度调控，料筒内原料的熔融过程影响着温度的需求差异，从而影响着料筒温度的调控，所以本实施例利用料筒内原料含量以及熔融精度对模糊变量进行改正，从而实现更准确的料筒温度调控。

通过在模糊PID控制在传统PID控制器上加入模糊控制算法，根据PID控制器的所有参数之间的关系对PID控制器的所有参数进行调节，PID控制器的所有参数包括：、、、温差e以及温差变化率，对PID控制器的所有参数进行调节的具体方法为：在当前控制系统中以温差e和温差变化率作为输入变量，输出PID控制器的其他三个参数、和的调整量、和。

为了在模糊控制中建立不同关系的联系，设置PID控制器的所有参数的模糊论域为[-A,A]，本实施例中A=3，在其他实施例中，实施人员可根据需要设置A。

根据PID控制器的所有参数的模糊论域和初始基本论域，获得PID控制器的所有参数的量化因子和比例因子，包括：

1、根据实际温度控制确定温差e的初始基本论域为[-B,B]，在本实施例中B=20，在其他实施例中，实施人员可根据需要设置B,获得温差e对应的量化因子为。

2、根据实际温度控制确定温差变化率的初始基本论域为[-E,E]，在本实施例中E=2，在其他实施例中，实施人员可根据需要设置E，获得温差变化率对应的量化因子为。

3、根据PID控制器实际参数的变化，确定的初始基本论域为[-F,F]，在本实施例中F=3，在其他实施例中，实施人员可根据需要设置F，则的比例因子为。

4、根据PID控制器实际参数的变化，确定的初始基本论域为[-H,H]，在本实施例中H=0.6，在其他实施例中，实施人员可根据需要设置H，则对应的比例因子为。

5、根据PID控制器实际参数的变化，确定的初始基本论域为[-G,G]，在本实施例中G=0.06，在其他实施例中，实施人员可根据需要设置G，则对应的比例因子为。

参数论域改正模块用于根据料筒的温度调节尺度改正PID控制器的所有参数的基本论域。

具体包括：

需要说明的是，根据上述模块设置初始的模糊控制变量，然后基于模糊控制变量和PID 控制器即可实现料筒温度的调控。由于改性尼龙在料筒的熔融过程中为了保证原料本身物理性质的同时快速完全的对原料进行熔融，从而使料筒本身的特点及熔融过程对料筒温度的需求可能存在差异产生影响，在一个熔融周期内随着原料状态的变化，使温度的需求发生变化为熔融周期开始阶段，在温度范围内调控到较高的温度，以加快原料熔融，在熔融周期后半段，在温度范围内调控到较低的温度，以避免热量浪费。同时料筒内的原料含量对料筒熔融状态产生影响，料筒原料越多，其熔融速度越慢，因此在料筒温度调控时，需要对不同的料筒及不同时间点进行不同程度的调控。

1、获得不同料筒在不同时间点的温度调控尺度。

通过料筒本身的进行分析，可以知道料筒内的原料含量以及熔炼周期的不同时间点对料筒内的温度的影响不同，因此，不同料筒在不同时间点的温度调节尺度的计算公式为：

式中，表示为第x个料筒在时间点的温度调节尺度，表示第x个料筒内的原料含量，表示料筒的最大容量，表示生产过程中一个熔融周期的长度，表示时间点，表示时间点对应的熔融周期的起始时间。

表示第x个料筒的满容比，即第x个料筒中的原料含量接近于料筒的最大容量的程度，第x个料筒中的原料含量越大，第x个料筒的满容比越大，第x个料筒内的原料的熔融速度越慢，第x个料筒的耐温性越高，则第x个料筒中和d原料对料筒温度d变化的响应越慢，所以第x个料筒在y时刻的温度调节尺度越大表示y时刻第x个料筒内原料的熔融完成进度，在一个熔融周期中，随着时间的推移即的增加，第x个料筒内原料的熔融完成进度越高，此时第x个料筒内的温度越稳定，所以第x个料筒在y时刻的温度调节尺度越小。

2、根据料筒的温度调节尺度改正PID控制器的所有参数的基本论域。

在模糊PID对料筒温度控制中，对于温度的调节尺度主要在于PID的参数、和参数调整量，，对应的基本论域，因为当前模糊控制中PID控制器的所有参数的模糊论域一致，所以参数调整量，，对应的基本论域越大，参数调整量对应的比例因子，，越大，所以模糊后相同的变量语言对应的，，越大，即PID参数的温度调节尺度越大。

根据不同料筒在不时间点的温度调节尺度，确定，，对应不同的基本论域大小，分别表示为，，，其中，表示为第x个料筒在时间点的温度调节尺度。

根据实际料筒内原料的熔融过程，分析料筒在不同状态对温度的不同响应程度，确定不同料筒在不同时间点的温度调节尺度，然后利用温度调节尺度对PID控制器的所有参数的基本论域进行改正，使得当前温度调控更加符合料筒内原料熔融过程，从而提高料筒温度调控的准确性，同时不同的调节尺度有效增加料筒温度调控速度。

模糊变量获取模块用于根据料筒的温度影响程度计算模糊变量，进而获得参数调整量的修正值。

具体包括：

1、根据料筒的满容比和料筒内原料的熔融完成进度计算料筒的温度影响程度。

需要说明的是，改性尼龙实际生产过程中，料筒的温度控制范围为一定温度范围，此时在熔融过程中，料筒的内的原料含量以及熔融完成进度影响着料筒的接受温度，所以在不同料筒在不同时刻的温度偏差对应不同的温度调控需求。此时，首先判断料筒的熔融周期进度对温度调控的影响。

料筒熔融越接近于熔融周期后半段，则料筒内原料的熔融完成度越高，料筒对高温的需求越低，此时为了减少热量浪费，需要使料筒温度在料筒温度调节范围内需求越低，则对应对于升温调节的量越低，对于降温调节的量越高；料筒熔融越接近于熔融周期前半段，则料筒内原料的熔融完成度越低，料筒对高温的需求越高，此时为了加快融入速度，需要料筒温度在料筒温度调节范围内需求越高，则对应升温调节量越高，对于降温调节量越低。同时对于料筒原料含量对于温度调控的影响为：料筒内原料越多，原料对料筒升温降温的响应越慢，为了快速使得原料温度达到理想温度，则在升温调节量越高；同时原料越多，其内部储存的热量越多，料筒物料本身温度下降速度越慢，所以降温调节量越高。

根据料筒的满容比和料筒内原料的熔融完成进度计算料筒的温度影响程度，具体为：当第x个料筒在时间点的温差大于0，即第x个料筒在时间点的温度大于系统设置的料筒的理想温度时，第x个料筒在时间点的温度影响程度为；当第x个料筒在时间点的温差小于0，即第x个料筒在时间点的温度小于系统设置的料筒的理想温度时，第x个料筒在时间点的温度影响程度为，其中，表示第x个料筒内的原料含量，表示料筒的最大容量，表示生产过程中一个熔融周期的长度，表示时间点，表示时间点对应的熔融周期的起始时间，表示第x个料筒的满容比，表示y时刻第x个料筒内原料的熔融完成进度。

当第x个料筒在时间点的温度大于系统设置的料筒的理想温度时，需要进行降温调节，此时，越大，则y时刻第x个料筒内原料的熔融完成进度越趋近于熔融周期后半段，此时降温调节量越大，第x个料筒在时间点的的温度影响程度越大；当第x个料筒在时间点的温度小于系统设置的料筒的理想温度时，需要进行升温调节，此时越大则升温调节量越小，第x个料筒在时间点的温度影响程度越小。

2、根据料筒的温度影响程度计算模糊变量。

在模糊PID对料筒温度控制中，通过模糊控制PID的参数，再利用PID控制器进行温度调控。此时温度调节量受料筒的温差e以及温差变化率的直接影响，所以原料熔融完成进度与料筒原料含量对料筒温度调节量的影响直接体现在对温度偏差和偏差的变化率的影响。

将第x个料筒在时间点的温差与第x个料筒在时间点的温度影响程度的乘积作为温差模糊变量，将第x个料筒在时间点的温差变化率与第x个料筒在时间点的温度影响程度的乘积作为温差变化率模糊变量。

利用以上步骤，根据料筒的满容比和料筒内原料的熔融完成进度计算料筒的温度影响程度对温差和温差变化率进行改正，获得更准确反应料筒的温度的温差模糊变量和温差变化率模糊变量，从而实现更加准确的料筒温度的调控。

3、根据三角形隶属度函数和模糊控制表获得参数调整量的修正值。

根据第x个料筒在时间点的温差模糊变量和温差模糊变量的三角形隶属度函数，获得第x个料筒对应的温差语言变量；同理，根据第x个料筒在时间点的温差变化率模糊变量和温差变化率模糊变量的三角形隶属度函数，获得第x个料筒对应的温差变化率语言变量。

例如，如图2所示为温差模糊变量的三角形隶属度函数，其中，横轴为模糊论域数值，纵轴为每个温差语言变量的隶属程度，根据温差的模糊论域[-A,A]获得温差模糊变量的三角形隶属度函数，温差语言变量分别为：负大NB、负中NM、负小NS、零ZO、正小PS、正中PM以及正大PB，且每个温差语言变量服从三角形隶属度函数分布，即当前模糊控制器选择三角形隶属度函数对变量进行模糊化；同理，获得温差变化率语言变量的三角形隶属度函数，以及参数调整量，，的三角形隶属度函数。根据现有的温度控制模糊推理确定PID的参数、和参数调整量，，对应的模糊控制表，确定模糊控制表为现有技术，此处不再赘述。

例如，如图3所示为参数的参数调整量的模糊控制表，其中，行号为温差变化率语言变量，列号为温差语言变量，表格的具体数据为语言变量。

对于第x个料筒，根据第x个料筒对应的温差语言变量和温差变化率语言变量，以及参数调整量，，对应的模糊控制表，获得第x个料筒的语言变量、语言变量以及语言变量；分别根据第x个料筒的每个参数调整量的语言变量以及对应的三角形隶属度函数，获得每个参数调整量对应的参数模糊变量。

例如，第x个料筒对应的温差语言变量为负小NS，温差变化率语言变量负中NM，根据如图3所示的参数调整量对应的模糊控制表，获得第x个料筒的语言变量为正中PM，根据第x个料筒的语言变量为正中PM，以及参数调整量对应的三角形隶属度函数，获得参数调整量对应的参数模糊变量为2。

将每个参数调整量的比例因子与每个参数调整量对应的参数模糊变量的乘积记为每个参数调整量的修正值。

温度调节模块用于根据参数调整量的修正值获得料筒的温度调控量。

具体包括：

第x个料筒的温度调控量的具体计算公式为：

式中，表示第x个料筒的温度调控量，、和为PID的参数、和经过调整后的最终参数，表示第x个料筒的温差。

PID的参数、和经过调整后的最终参数、和的计算公式为：

式中，、和分别为PID的参数、和的原始参数，、和分别为PID的参数、和的参数调整量的修正值。

根据温度调控量对第x个料筒进行温度调节。

本发明的系统包括数据采集模块、初始变量设置模块、参数论域改正模块、模糊变量获取模块以及温度调节模块，本发明根据模糊控制进行PID参数的整定，其中利用料筒的内的原料含量以及熔融完成进度，对模糊变量进行改正，从而进行更准确的模糊控制，实现料筒温度的精准调控；根据实际料筒内原料的熔融过程，分析料筒不同状态对温度的不同响应，确定不同料筒在不同时刻温度调节尺度，使得当前温度调控更加符合料筒内原料熔融过程，从而提高料筒温度调控的准确性，同时不同的调节尺度有效增加料筒温度调控速度；相比与现有方法来说，根据料筒的内的原料含量以及熔融完成进度对料筒的接受温度的影响，对温度偏差和偏差的变化率进行改正，使得温度偏差和偏差的变化率反应料筒更准确的温度需求，即获得更加准确的模糊变量，从而实现更加准确的料筒温度的调控。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于模糊PID的改性尼龙生产过程料筒温度调控系统，其特征在于，该系统包括以下步骤：

数据采集模块，通过传感器获得料筒的实际温度和理想温度；

初始变量设置模块，设置PID控制器的所有参数的模糊论域，根据所有参数的模糊论域和初始基本论域获得所有参数的量化因子和比例因子；

参数论域改正模块，获得不同料筒在不同时间点的温度调控尺度，根据料筒的温度调节尺度改正PID控制器的所有参数的基本论域；

模糊变量获取模块，根据料筒的满容比和料筒内原料的熔融完成进度计算料筒的温度影响程度，根据料筒的温度影响程度计算模糊变量，根据三角形隶属度函数和模糊控制表获得参数调整量的修正值；

温度调节模块，根据PID的所有参数和参数调整量的修正值获得调整后的最终参数，根据最终参数和料筒的温差获得料筒的温度调控量，根据温度调控量对料筒进行温度调节。

2.根据权利要求1所述的一种基于模糊PID的改性尼龙生产过程料筒温度调控系统，其特征在于，所述设置PID控制器的所有参数的模糊论域，包括的具体步骤如下：

PID控制器的所有参数包括：、、、温差e以及温差变化率，设置PID控制器的所有参数的模糊论域为[-A,A]。

3.根据权利要求1所述的一种基于模糊PID的改性尼龙生产过程料筒温度调控系统，其特征在于，所述根据所有参数的模糊论域和初始基本论域获得所有参数的量化因子和比例因子，包括的具体步骤如下：

根据实际温度控制确定温差e的初始基本论域为[-B,B]，获得温差e对应的量化因子为；

根据实际温度控制确定温差变化率的初始基本论域为[-E,E]，获得温差变化率对应的量化因子为；

根据PID控制器实际参数的变化，确定的初始基本论域为[-F,F]，则的比例因子为；

根据PID控制器实际参数的变化，确定的初始基本论域为[-H,H]，则对应的比例因子为；

根据PID控制器实际参数的变化，确定的初始基本论域为[-G,G]，则对应的比例因子为。

4.根据权利要求1所述的一种基于模糊PID的改性尼龙生产过程料筒温度调控系统，其特征在于，所述获得不同料筒在不同时间点的温度调控尺度，包括的具体步骤如下：

第x个料筒在时间点的温度调节尺度的计算公式为：

式中，表示为第x个料筒在时间点的温度调节尺度，表示第x个料筒内的原料含量，表示料筒的最大容量，表示生产过程中一个熔融周期的长度，表示时间点，表示时间点对应的熔融周期的起始时间。

5.根据权利要求1所述的一种基于模糊PID的改性尼龙生产过程料筒温度调控系统，其特征在于，所述料筒温度调节量的影响程度的方法为，包括的具体步骤如下：

根据不同料筒在不时间点的温度调节尺度，确定，，对应不同的基本论域大小，分别表示为，，，其中，表示为第x个料筒在时间点的温度调节尺度。

6.根据权利要求1所述的一种基于模糊PID的改性尼龙生产过程料筒温度调控系统，其特征在于，所述根据料筒的满容比和料筒内原料的熔融完成进度计算料筒的温度影响程度，包括的具体步骤如下：

当第x个料筒在时间点的温差大于0，即第x个料筒在时间点的温度大于系统设置的料筒的理想温度时，第x个料筒在时间点的温度影响程度为；当第x个料筒在时间点的温差小于0，即第x个料筒在时间点的温度小于系统设置的料筒的理想温度时，第x个料筒在时间点的温度影响程度为，其中，表示第x个料筒内的原料含量，表示料筒的最大容量，表示生产过程中一个熔融周期的长度，表示时间点，表示时间点对应的熔融周期的起始时间，表示第x个料筒的满容比，表示y时刻第x个料筒内原料的熔融完成进度。

7.根据权利要求1所述的一种基于模糊PID的改性尼龙生产过程料筒温度调控系统，其特征在于，所述实现料筒温度调控的方法为，包括的具体步骤如下：

将第x个料筒在时间点的温差与第x个料筒在时间点的温度影响程度的乘积作为温差模糊变量，将第x个料筒在时间点的温差变化率与第x个料筒在时间点的温度影响程度的乘积作为温差变化率模糊变量。

8.根据权利要求1所述的一种基于模糊PID的改性尼龙生产过程料筒温度调控系统，其特征在于，所述根据三角形隶属度函数和模糊控制表获得参数调整量的修正值，包括的具体步骤如下：

根据第x个料筒在时间点的温差模糊变量和温差模糊变量的三角形隶属度函数，获得第x个料筒对应的温差语言变量；同理，根据第x个料筒在时间点的温差变化率模糊变量和温差变化率模糊变量的三角形隶属度函数，获得第x个料筒对应的温差变化率语言变量；

对于第x个料筒，根据第x个料筒对应的温差语言变量和温差变化率语言变量，以及参数调整量，，对应的模糊控制表，获得第x个料筒的语言变量、语言变量以及语言变量；分别根据第x个料筒的每个参数调整量的语言变量以及对应的三角形隶属度函数，获得每个参数调整量对应的参数模糊变量；

将每个参数调整量的比例因子与每个参数调整量对应的参数模糊变量的乘积记为每个参数调整量的修正值。

9.根据权利要求1所述的一种基于模糊PID的改性尼龙生产过程料筒温度调控系统，其特征在于，所述根据最终参数和料筒的温差获得料筒的温度调控量，包括的具体步骤如下：

第x个料筒的温度调控量的具体计算公式为：

式中，表示第x个料筒的温度调控量，、和为PID的参数、和经过调整后的最终参数，表示第x个料筒的温差。

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