基于模糊PID的电阻炉温度控制系统设计.docx

存档日期：存档编号：徐州师范大学科文学院本科生毕业论文（设计）论文题目：基于模糊PID的电阻炉温度控制系统设计姓名：学号：专业：电气工程及其自动化班级：指导教师：摘要电阻炉是一种具有纯滞后的大惯性系统，开关炉门、加热材料、环境温度以及电网电压等都影响控制过程，传统的加热炉控制系统大多建立在一定的模型基础上，难以保证加热工艺要求。近年来模糊PID控制在许多控制应用中都取得了成功，模糊PID控制应用于控制系统设计不需要知道被控对象精确的数学模型，对于许多无法建立精确数学模型的复杂系统能获得较好的控制效果，同时又能简化系统的设计，因此，在电阻炉温度控制系统中，模糊PID控制就成为较好的选择。本文主要给出了电阻炉系统的模糊PID控制设计。首先介绍了PID控制和模糊控制理论的相关知识，基于电阻炉的数学模型，提出了用PID和模糊PID理论实现对温度进行控制的方案，然后给出仿真，通过比较证明了模糊PID控制的可行性和优点。关键词：温度控制模糊PID控制电阻炉仿真AbstractTheresistancefurnaceisakindofpureinertialsystemlagsbehindthedoor,switch,environmentaltemperatureandheatingmaterial,voltagecontrolprocess,etc.Influenceoftraditionalheatingcontrolsystembasedoncertainmostlybasedonthemodel,theheatingprocessrequirementstoguarantee.Inrecentyears,fuzzyPIDcontrolapplicationinmanythesuccess,fuzzyPIDcontrolappliedtocontrolsystemdesign,neednotknowisaccuratemathematicalmodelformanycannotbeestablishedmathematicalmodelofcomplexsystemscangainbettercontroleffect,alsocansimplifysystemdesign,therefore,intheresistancefurnacetemperaturecontrolsystem,thefuzzyPIDcontrolbecomesbetterchoice.ThispaperdiscussestheapplicationoffuzzyPIDcontrolsystem,controltheoryofresistancefurnaceisintroducedfirstexhaustivePIDcontrolandfuzzycontroltheoryofknowledge,andproposedinthisfoundationwithPIDandtheoryoffuzzyPIDcontrolschemefortemperatureisestablished,basedontheresistancefurnacetemperatureofsimplemathematicalmodeloffuzzyPIDcontroller,andthen,bycomparingthesimulationprovesitsfeasibility.Keywords:TemperaturecontrolFuzzyPIDcontrolTheresistancefurnaceSimulation目录TOC\h\zHYPERLINK\l"_Toc262902626"摘要PAGEREF_Toc262902626\hIHYPERLINK\l"_Toc262902627"AbstractPAGEREF_Toc262902627\hIIHYPERLINK\l"_Toc262902628"1绪论PAGEREF_Toc262902628\h1HYPERLINK\l"_Toc262902629"1.1课题的提出和意义PAGEREF_Toc262902629\h1HYPERLINK\l"_Toc262902630"1.2温度控制系统控制方案PAGEREF_Toc262902630\h1HYPERLINK\l"_Toc262902631"1.3本文的工作PAGEREF_Toc262902631\h4HYPERLINK\l"_Toc262902632"2模糊PID控制PAGEREF_Toc262902632\h5HYPERLINK\l"_Toc262902633"2.1常规PID控制PAGE