基于三容水箱系統(tǒng)的模糊PID控制算法研究及實驗教學系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、三容水箱系統(tǒng)是工業(yè)過程控制中許多被控對象的典型抽象模型，在非線性、大慣性過程控制研究應用中具有廣泛代表性。近年來國內外許多學者對三容水箱系統(tǒng)的建模方法、控制算法及故障診斷等方面進行了探討。進一步研究三容水箱系統(tǒng)的控制算法并構建現(xiàn)代實驗教學系統(tǒng)，在工業(yè)控制領域和工程控制論教學中都具有較為重要的理論和實際應用價值。本文對三容水箱系統(tǒng)設計、建模技術、控制算法及實驗教學系統(tǒng)開發(fā)等方面開展了系統(tǒng)的研究工作，具體內容如下： 論文在參考了國內

2、外實驗裝置的基礎上，設計并構建了三容水箱實驗系統(tǒng)，并對該系統(tǒng)的總體結構、典型對象的結構、控制系統(tǒng)組成等作了詳細介紹。 采用機理建模法和實驗建模法推導了三容水箱系統(tǒng)典型對象的數(shù)學模型，并對模型進行了仿真和實驗驗證。結果表明，實驗建模法推導的數(shù)學模型精度較高。 通過分析總結在三容水箱系統(tǒng)和其他領域中對模糊PID控制算法的研究工作，論文提出對水箱系統(tǒng)采用基于自適應遺傳算法的改進模糊PID控制算法。仿真研究和實際試驗結果表明，改