模糊自整定PID控制器的設(shè)計(jì)與開發(fā).pdf

1、隨著電力事業(yè)的飛速發(fā)展、火電機(jī)組規(guī)模的擴(kuò)大和機(jī)組自動(dòng)化水平的提高，使得對各系統(tǒng)的控制要求也越來越嚴(yán)格。常規(guī)PID控制結(jié)構(gòu)簡單、易于實(shí)現(xiàn)，因而在工業(yè)過程控制中得到了非常廣泛地應(yīng)用。但常規(guī)PID控制在對非線性、時(shí)變、大慣性、大遲延等復(fù)雜控制系統(tǒng)的控制過程中不容易得到理想的控制效果。與常規(guī)PID控制相比，模糊控制易于表達(dá)，在一些憑經(jīng)驗(yàn)控制的復(fù)雜系統(tǒng)中能達(dá)到理想的控制效果。模糊控制基于模糊數(shù)學(xué)的原理來研究人的控制活動(dòng)，是一種用機(jī)器語言代替人們控

2、制行為的學(xué)科，它是根據(jù)自己控制的偏差和偏差變化率來調(diào)節(jié)控制器的輸出，可以應(yīng)用于非線性、時(shí)變、大慣性、大遲延的復(fù)雜控制系統(tǒng)中。
　　然而，模糊控制的應(yīng)用并不廣泛，模糊控制系統(tǒng)的分析與設(shè)計(jì)也沒有固定的方法，在很多場合仍然需要依靠經(jīng)驗(yàn)試湊。另外模糊控制策略存在著一個(gè)固有缺陷，即它的本質(zhì)是非線性變比例控制，因此不能消除靜差，還存在著極限環(huán)，所以模糊控制策略并不能在實(shí)際系統(tǒng)控制過程中單獨(dú)運(yùn)用。為此，人們開始積極探索模糊控制與其它控制策略組合

3、成為復(fù)合控制系統(tǒng)的道路，本文所要研究的是將模糊控制與常規(guī)PID控制相結(jié)合，利用調(diào)節(jié)PID參數(shù)的經(jīng)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)PID參數(shù)在線自整定的模糊控制系統(tǒng)，即模糊自整定PID控制系統(tǒng)。
　　本文依據(jù)模糊準(zhǔn)則設(shè)計(jì)了一種實(shí)用的模糊自整定PID控制器。該控制器不依賴于被控對象精確的數(shù)學(xué)模型，結(jié)合系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)際情況，經(jīng)過模糊推理，在線調(diào)整PID控制器的三個(gè)參數(shù)，提高系統(tǒng)控制效果。將設(shè)計(jì)的控制器在MATLAB中對循環(huán)流化床鍋爐床溫控制系統(tǒng)進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表