自动配料系统是一种集成给料、称量、转运、混匀等功能于一体的控制系统,其能够实现配料过程的动态监督、控制、管理。自动配料系统不仅已经成为耐火材料、冶金、食品、饲料、化工等行业不可或缺的源头工序,且其应用范围不断拓展。随着应用范围和使用需求不断的拓展以及客户的工艺要求越来越高,促使着一种更为先进、稳定、安全的配料系统产生。本文以耐火材料行业为背景,根据其工艺生产流程特点以及相关工艺要求,将配料系统设置为移动式配料结构,并采用分布式控制,同时对其给料控制策略以及配料车优化调度问题做了进一步的研究。本文对系统硬件及软件进行了设计,在硬件设计上采用PLC作为核心控制器与工控机相结合的总体控制结构,PLC完成相关动作控制以及信号的处理,工控机实现人机交互,方便监视、管理以及操作控制。自动配料系统中各级设备之间可以通过以太网进行通讯,确保运行通畅。在软件设计上,设计了实时监控和管理等上位机软件,以及下位机主程序和通信、给料控制、配料车行车子程序。本文采用接近开关和旋转编码器相结合的方法实现配料车的定位精确,采用三级速度控制策略实现配料车快速、安全、稳定的运行。本文对给料过程中影响配料精度的因素进行了分析,针对给料过程难以建立精确的数学模型,模型参数具有非线性变化、滞后时间较大且时变等特点,采用模糊控制自适应PID的控制策略对其进行控制和仿真。模糊控制器的两个输入为系统偏差及其变化率,输出为PID控制器的三个参数调整量,通过模糊规则控制PID参数的调整量,对配料系统进行控制,并通过仿真实验证明该方法的有效性,实现了精确配料。本文通过对两台配料车的运行过程进行仔细分析,将一台配料车的路径固定,将另一台配料车的路径优化问题转化为带有时间窗的旅行商问题,并建立了系统的数学模型,采用遗传算法进行寻优,改进其交叉变异方式,设计其转移概率函数,最后获得最大工作效率下的最优行车路线,使配料系统的生产效率得到了提高。