一类模糊PID自适应控制器的设计与仿

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1、£〃块呀YANGTZEUNIVERSITY毕业设计（论文）题目名称一类模糊PID自适应控制器的设计及仿真题目类型毕业设计学生姓名院（系）电子信息学院专业班级指导教师辅导教师日期2014年3月3日至2014年5月30日目录长江大学毕业论文（设计）任务书I毕业设计（论文）开题报告II长江大学毕业设计（论文）指导教师审查意见IX长江大学毕业设计（论文）评阅教师评语XI毕业设计（论文）答辩记录及成绩评定XII摘要XIV1前言11」PID简介11.2模糊控制简介21.3本文研究的意义和目的22国内外现状简介

2、43MATLAB工具箱简介63」MATLAB系统的应用63.2SimlulinkI具箱63.3模糊逻辑工具箱63.4MATLAB环境下的SIMULINK的应用73.4.1MATLAB环境中启动SIMULINK的方法73.4.2打开SIMULINK模型窗口的方法73.4.3SIMULINK仿真基本步骤74模糊PID自适应控制器的设计94」经典PID94.2模糊控制器的设计要求94.3模糊控制原理114.4常规模糊控制器的设计124.4.1一维模糊控制器124.4.2二维模糊控制器144.5PID模糊

3、控制器154.5.1二维模糊控制器154.5.2多维模糊控制器164.6模糊PID控制系统结构及原理174.7PID控制器参数自整定原则184.8各变量隶屈度函数的确定194.9建立模糊规则表225利用MATLAB对模糊PID控制系统进行仿真315」建立系统结构仿真框图315.2仿真结果分析336结论与总结38参考文献38致谢4041附录长江大学毕业论文（设计）任务书学院（系）专业班级学生姓名指导教师/职称1•毕业论文（设计）题目：一类模糊PID自适应控制器的设计及仿真2•毕业论文（设计）起止时间

4、：2014年3月3EJ—2014年5月30日3•毕业论文（设计）所需资料及原始数据（指导教师选定部分）参考书：1、《自动控制原理》，李友善；2、《MATLAB教程》，罗建军；3、《基于MATLAB的系统分析与设计一神经网络》，楼顺天;4、《智能控制及其MATLAB实现》，李国勇；5、《先进PID控制及其MATLAB仿真》，刘金琨；6、中国期刊网上相关杂志中的相关文献。4•毕业论文（设计）应完成的主要内容1、分析传统PID控制的基本原理以及PID控制器的局限性；2、分析模糊控制的模型构成及算法；3、

5、分析和设计模糊PID控制器；4、利用Matlab对模糊PID控制系统进行仿真并分析仿真结果;5、撰写毕业设计论文。5•毕业论文（设计）的目标及具体要求设计一类模糊PID自适应控制器，并对控制系统进行仿真实验研究,通过仿真实验分析设计的正确性和有效性。6•完成毕业论文（设计）所需的条件及上机时数要求计算机一台；Matlab软件一套；200机时。任务书批准日期2014年2月20_0教研室（系）主任（签字）任务书下达日期2014年2月辽日指导教师（签字）完成任务日期2014年5月辺日学生（签名》毕业设计

6、（论文）开题报告题目名称一类模糊PID自适应控制器的设计及仿真院（系）电子信息学院专业班级学生姓名指导教师辅导教师开题报告日期2014年3月15日一类模糊PID自适应控制器的设计及仿真学生：，电子信息学院指导教师：，电子信息学院1题目来源传统PID控制器结构简单，具有一定的鲁棒性，容易实现，稳态无静差，控制精度高，能满足大工业过程的要求。因此，长期以来广泛应用于工业过程控制，并取得了良好的控制效果。但是，实际上，大多数工业过程不同程度的存在非线性、大滞后、参数时变性和模型不确定性，因而普通的PID

7、控制器难以获得满意的控制效果。模糊控制不要求被控对象的精确模型U适应性强，为了克服传统PID控制器的缺点，人们将模糊控制与PID控制器结合起来，扬长避短，研究出了多种模糊PID控制器，木文采用的参数自适应模糊PID控制器即为其中的一种。2研究目的和意义在工业生产过程屮，许多被控对彖受负荷变化或干扰因素影响，其对彖特性参数或结构易发生改变。自适应控制运用现代控制理论在线辨识对彖特征参数，实时改变其控制策略，使控制系统品质指标保持在最佳范围内，但其控制效果的好坏取决于辨识的模型的精确度，这对于复杂系统

8、是非常困难的。因此，在工业生产过程中，大量采用的仍然是PID算法。PID参数的整定方法很多，但大多数都以对彖特性为基础。在工业过程控制中，PID控制是历史最悠久的，生命力最强的一种控制方式。它是迄今为止最通用的控制方法。常规PID控制器结构简单，参数意义清晰明确,可靠性高，容易实现，稳态无静差，控制精度高，能满足大工业过程的要求。然而在生产现场中，大多数工业过程不同程度的存在非线性、大滞后、参数时变性和模型不确定性，因此常规PID参数整定方法繁杂，其参数往往整定不良、性能欠佳,对运