竹制品水性涂料辊涂的 ANFIS 模糊 PID 温度控制方法

《Scientific Reports》：ANFIS-fuzzy-PID temperature control method for water-based paint roll coating of bamboo products

　　

摘要

为提高竹材水性漆辊涂工艺中温度调节策略的适应性，本研究提出了一种基于动态权重融合的ANFIS-Fuzzy-PID温度控制策略。通过采用动态加权融合机制，将自适应神经模糊推理系统(ANFIS)的自适应学习能力与模糊PID的非线性调节特性相结合，所提方法实现了不同控制策略之间的自适应协调，并减少了对人工参数整定的依赖。仿真结果表明，所提出的控制方法通过协调ANFIS和Fuzzy-PID的互补特性，实现了整体控制性能的平衡。具体而言，上升时间降至10.2162s，相比单独使用ANFIS控制器减少了90.91%；超调量相比单独使用Fuzzy-PID控制器减少了91.6%。稳态误差保持在±0.5%以内，尽管这不是所有对比控制器中最小的。这些结果表明，所提出的ANFIS-Fuzzy-PID策略并非专门优化单一性能指标，而是通过动态权重调整在响应速度、超调抑制和稳态精度之间实现了折中。本研究展示了在所考虑的仿真框架中ANFIS和Fuzzy-PID控制方法的互补特性，并为竹材水性漆辊涂工艺温度控制的智能温度调节策略提供了潜在参考。