基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PID控制及其在發(fā)氣儀中的應(yīng)用.pdf

1、型砂發(fā)氣性測試儀是鑄造工藝中的重要檢測設(shè)備,發(fā)氣儀溫度控制的準確及穩(wěn)定性將直接影響到發(fā)氣量測試的準確性,進而影響到鑄件的質(zhì)量。電阻爐爐溫控制系統(tǒng)具有非線性、時變性、滯后性、不對稱性,常規(guī)PID控制器很難實現(xiàn)對溫度的精確控制,且參數(shù)整定困難,不具備自適應(yīng)的能力。為了提高系統(tǒng)的自適應(yīng)能力和抗干擾能力,本文提出了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PID控制算法用于實現(xiàn)對發(fā)氣儀的精確溫控。
　　智能PID控制包含專家式智能自整定PID控制、模糊PID控制

2、以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制,它們具有自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)及在線自整定參數(shù)的特點。但專家PID控制的專家知識庫不容易建立,模糊PID控制的模糊規(guī)則不易確定并且控制精度不高。綜合比較幾種智能控制算法后,本文決定采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制算法。
　　人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以神經(jīng)元為節(jié)點,采用網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)構(gòu)成活性網(wǎng)絡(luò),可以用來描述幾乎任意的非線性系統(tǒng)。傳統(tǒng)的PID調(diào)節(jié)器具有算法簡單、調(diào)整方便等特點,將人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)的PID控制相結(jié)合,構(gòu)成智能型的PID控制器

3、,能夠自動整定控制器參數(shù)、適應(yīng)被控過程參數(shù)的變化,是解決傳統(tǒng)PID控制器不易在線實時整定參數(shù)、難于對一些復(fù)雜過程和參數(shù)慢時變系統(tǒng)進行有效控制的不足。
　　本文首先介紹了常見的型砂發(fā)氣性測試儀的國內(nèi)外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。之后,詳細介紹了PID控制原理并比較了各種PID算法以及智能控制算法的優(yōu)缺點。接著詳細說明了基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PID控制在發(fā)氣性測試儀溫控系統(tǒng)中的軟件實現(xiàn)。
　　最后,本文提供了溫度的實時控制曲線。結(jié)果表明,采用B