【摘 要】
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本文以冶金、化工等行业中常见的电加热炉温度控制系统为控制对象,分析了其控制特性,论述了电加热炉温度控制系统的设计方案。针对温度控制中存在的一些问题,如难以确定精确
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本文以冶金、化工等行业中常见的电加热炉温度控制系统为控制对象,分析了其控制特性,论述了电加热炉温度控制系统的设计方案。针对温度控制中存在的一些问题,如难以确定精确的数学模型,环境干扰对控制对象的影响等,本文采用了模糊PID控制的方案。论文简述了自动控制的发展,模糊控制的算法构成和原理。本文首先设计了一种模糊PID控制系统,对模糊控制器的设计步骤,参数和控制规则的选择进行了分析,并且进行了仿真试验,分析了其各项性能指标,表明了这种模糊PID控制系统的合理性和可行性。然后,在这种模糊PID控制系统中加入了由模糊控制器组成的学习机,构成了模糊自整定PID控制系统。文中设计了两种模糊自整定PID控制系统。一种是基于参考模型的模糊自整定PID控制系统;另一种是基于状态监督的模糊自整定PID控制系统。本文分析了它们的控制原理及可行性,并且在MATLAB中的Simulink仿真环境下对设计的两种自整定模糊PID控制系统进行了系统仿真分析。实验结果表明,本文中的两种自整定模糊PID控制系统具有较好的控制精度和响应速度,而且具有很好的鲁棒性。
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