我国是一个纺织服装的大国，纺织服装行业是我国的传统优势产业。纺织服装原料纺纱的着色主要通过印染工艺来完成，因此纺织印染工艺是影响生产和产品质量的重要因素，而影响印染质量的因素除了工艺处方外，生产过程中的工艺参数的控制是主要因素，尤其是温度控制直接影响纤维与染化料的物理化学特性，因而是工艺控制中的重要环节。 在目前中国的纺织印染行业中，与之配套的温度控制设备大部分采用国外和香港的产品，国内的设备厂商开发出来的设备往往是在硬件方面都达到了较高的配置，但关键的控制程序部分却差强人意。基于此原因，佛山新亿成染色电脑公司邀请我们与其共同开发XYC9000染色控制电脑，由我们负责控制算法部分的研究与开发。 在整个项目的开发过程中，我们对纺织印染工艺过程进行了分析研究，针对印染行业温度控制对象非线性、时变性等复杂特点，分别研究了专家PID控制技术、专家PID参数自整定技术和一种改进的模糊PID技术。主要研究工作和成果如下： 1．通过测得印染控制对象的飞升曲线，采用交叉两点法获得了对象的模型参数，同时也对对象的特性进行了较为深入的研究，包括系统控制方式、控制特点以及数学模型： 2．针对印染控制对象的特点，提出一种专家PID控制算法，分别在温度控制的开始阶段、拐点处和保温升温阶段采取了相应的专家知识进行控制，并进行了相关的仿真试验、实验室试验以及现场试验，取得了较好的效果； 3．因为染色控制电脑面对的控制对象千变万化，而不是一成不变，因此采用一种合适的PID参数整定方法十分有必要，基于此原因，我们改进了一种结合专家经验的PID参数自整定算法，通过仿真试验和实验室试验，验证了该算法的可行性； 4．跟踪-微分器对一些不可微或不连续信号具有良好的跟踪性能，可从受噪声污染的信号中提取出高品质微分信号，而模糊PID控制器具有灵活性、适应性、控制精度高的优点，通过结合两者的优点，研究了基于跟踪．微分器的模糊PID控制系统对印染行业温度控制对象的控制效果。仿真结果表明，这种控制器对带有噪声干扰的印染过程的温度控制是有效的。 本论文通过将多种先进PID控制算法应用于印染行业的温度控制系统，并且其中的一部分算法已经经过了实践的检验，因此，本论文的研究内容对于工程应用具有一定的参考价值。