一种改进的模糊自适应pid算法在温度控制中的应用

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1、金陵科技学院学士学位论文目录毕业设计（论文）设计(论文)题目：一种改进的模糊自适应PID算法在温度控制中的应用学生姓名：薛华俊指导教师：应明峰二级学院：机电工程学院专　　业：自动化班　　级：08自动化(2)班学　　号：0804110731提交日期：2012年5月16日答辩日期：2012年5月19日I金陵科技学院学士学位论文目录目录摘要IIAbstractIII1绪论11.1模糊控制基本原理11.1.1模糊控制基本思想11.1.2模糊控制系统的基本结构及其原理11.1.3模糊控制的特点31.2系统仿真

2、技术及仿真环境简介41.2.1系统仿真技术简介41.2.2仿真环境Matlab／Simulink简介52模糊自适应PID控制72.1PID控制概述72.2常规PID控制72.3模糊自适应PID控制82.3.1基本模糊控制器的设计82.3.2模糊自适应PID控制原理103控制模型的建立124仿真及参数调整144.1常规PID控制144.2纯模糊PID控制154.3模糊自适应PID控制194.4仿真结果分析245总结25参考文献26致谢27I金陵科技学院学士学位论文摘要一种改进的模糊自适应PID算法在温

3、度控制中的应用摘要温度控制具有非线性、大惯性、时变性等特点,常规PID控制和常规模糊控制还不能使温度的控制达到理想效果。设计一种自适应模糊PID控制器,该控制器在大偏差范围内采用模糊控制,根据偏差和偏差变化的需要实时调整PID参数,小偏差范围内采用PID精确控制。介绍自适应模糊PID控制器的构成和原理,并且分析了PID控制和模糊控制的优缺点，考虑可以把他们相互结合，实现优势互补。具体采用的是模糊规则整定、两个参数的模糊自整定PID控制方法。并利用Matlab/Simulink和模糊逻辑工具箱对其进行

4、仿真,仿真结果表明,这种自适应PID控制器既具有模糊控制灵活、响应快、适应性强的特点,又具有PID控制精度高的特点,改善了温度控制的效果。关键词:自适应模糊;PID;SimulinkII金陵科技学院学士学位论文AbstractApplicationofOneImprovedSelf-adaptiveFuzzyPIDinTemperatureControlSystemAbstractAstemperaturesystemhasthecharacteristicsofnon-linearity,larg

5、einertiaandtimevariability,normalPIDandnormalfuzzycontrolcannotmeettherequirementofprecisemoldingsystem.Aself-adaptivefuzzycontrolinlargeareaandPIDprecisionoutputinsmallarea,whichadjustsPIDparametersbasedondeviationandthedeviationchange.Itanalysesthest

6、ructureprincipleofself-adaptivefuzzyPIDcontroller,andanalysestheadvantadesanddisadvantadesofthePIDcontrolandfuzzycontrol,andcomestothemethodofcombiningthemtogether.Thismethodcangetadvantagesofthemavoidingdisadvandages.Itisfuzzyself-tuningPIDcontrolmeth

7、odinwhichandofPIDcontlollerareadjustedbyfuzzyself-tuningPID.Matlab/Simulinkandfuzzylogictoolboxaresimulated,theresultsofsimulationshowsthattheself-adaptivefuzzycontrollerpossestheflexibleandadaptabilityadvantagesoffuzzycontrolandtheprecisecharacterofPI

8、Dcontrol.Itimprovesthecontroleffectontemperaturesystem.Keywords:self-adaptivefuzzy;PID;SimulinkIII金陵科技学院学士学位论文第1章绪论1绪论随着控制理论的不断发展，模糊控制理论作为一种优于传统控制的理论被广泛的应用，在温度控制中充分的体现了其优越性，它是在模糊集合论的数学基础上发展起来的，是一种以模糊集合论、模糊语言变量以及模糊逻辑推理为数学基础的新型计算机控制方法，是控制