工业控制中的温度测量和控制_毕业设计

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1、本科毕业设计（论文）目录第一章前言３1.1课题的提出与意义４1.1.1课题的提出４1.1.2课题的意义４1.2工业控制的发展概况５1.3工业工程控制的常用算法７1.3.1PID控制７1.3.2自适应控制７1.3.3智能控制８1.4智能控制方法概述９1.4.1智能方法的起源与发展９1.4.2智能控制方法的分支、特点及应用９1.5论文的主要研究内容１１第二章PID控制基本理论及参数设定１２2.1PID控制理论１２2.1.1模拟PID控制器１２2.1.2数字PID控制器１４2.2PID控制器设计注意事项１４2.3PID控制参数调节和整定１５３９

2、本科毕业设计（论文）2.3.1Zieg1er-Niehols整定法１５2.3.2Cohen-Coon参数整定法１６2.3.3试凑法１６2.3.4衰减曲线法１６2.4PID控制器的局限性及发展１７第三章模糊控制概论１９3.1模糊控制的发展及特点１９第四章温控系统的软、硬件设计及系统仿真２１4.1温控系统的软件设计２１4.2温控系统的硬件设计２３4.2.1总系统简介２３4.2.2系统总电路图２４4.3MATLAB系统仿真２５4.3.1MATLAB简介２５4.3.2MATLAB对模糊PID控制仿真２６第五章结束语３１参考文献３２致谢３３３９本科

3、毕业设计（论文）摘要：随着科学技术的快速发展，在工业控制中的温度测量和控制已成为一个全新的课题，尤其是对高精度的要求，使其应用也变得越来越广泛。在温度控制系统的研究，传统的PID控制是非常方便的，但难以胜任高精度的系统。模糊控制是基于模糊控制器的设计，是一种多用途的方法。控制规则往往是因为人们知道控制过程是不全面的，没有高精度要求的选择是不完美的。所以更多的是以两种方法的结合，满足设计要求。本文对高精度的温度控制系统进行了深入的研究，研究方法的选择是PID控制。温度PID控制原理是将温度差成比例，积分和微分的线性组合控制，以控制被控对象，

4、对参数调整的重点。模糊控制技术在过去几十年的迅速发展，也被称为智能控制。纯滞后的非线性对象的控制性能改善具有积极作用。本文提出的复合控制方法，模糊逻辑和专家智能PID结合人工操作经验和专家PID控制定量调节特性充分研究可以满足高精度和高精度温度控制速度的要求。将PID控制和模糊控制的简单性，灵活性和鲁棒性的融为一体，构成一个模糊自整定PID控制器。为了提高控制精度，并用MATLAB语言是实现控制的计算机仿真方便快捷。通过Matlab的Simulink和模糊推理工具箱，温度控制系统的PID控制和模糊控制仿真系统。仿真结果表明：采用PID算法

5、时，系统的超调量和调节时间，不能同时满足技术要求。当模糊控制，调节时间和超调量的同时，满足技术要求，但系统的稳态误差。因此，智能化和可靠性的模糊控制，PID控制相结合，设计了一种模糊参数自整定模糊PID控制器，利用模糊推理在线PID参数Kp，Ki和Kd值的设置。仿真研究，参数自整定模糊PID控制效果达到了电锅炉温度控制系统的性能指标，是一种理想的智能控制方案。关键词：温度控制系统;PID控制;模糊控制器;自调整;仿真３９本科毕业设计（论文）ABSTRACT：Withthedevelopmentofscienceandtechnology,

6、intheproductionandlife,thetemperaturemeasurementandcontrolinindustrialcontrolhasbeenanewtopic,Intheresearchoftemperaturecontrolsystem,thetraditionalPIDcontrolisveryconvenient,especiallyforhighprecisionrequirements,moreandmoreextensiveapplication.butitisdifficulttobecompet

7、entforsystemwithhighprecision.Fuzzycontrolisdesignedbasedonthefuzzycontroller,isalsoakindofmethodformultipleuses.Thecontrolruleisoftenbecausepeopleknowtocontroledprocessisnotcomprehensiveandselectionisnotperfectwithouthighprecisionrequirement.Somoreiscombinedbytwokindsofm

8、ethods,tomeetthedeshgnrequirements.Thehighprecisiontemperaturecontrolsystemin-depthresearch,rese