毕业设计（论文）-基于虚拟仪器的模糊pid控制系统设计

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1、毕业设计（论文）-基于虚拟仪器的模糊PID控制系统设计--------------------------Page1------------------------------硕士论文基于虚拟仪器的模糊Pm控制系统设计摘要本文以美国NationalInstruments(简称NI)公司的LabVIEW图形化编程语言和模糊控制工具箱，PID工具包等为开发平台，设计了一个温度测控系统，包括系统硬件集成和软件的设计。采用NIPCI-7831R作为数据采集和控制设备，使用LabVIEWFPGA模块，通过图形化的编程对N

2、IR系列RIO设备上的现场可编程逻辑阵列(FPGA)进行配置，不需要任何的有关底层硬件描述语言(HDLs)的知识，如VHDL或是Verilog，也不需要了解板卡级硬件设计，就可以将FPGA芯片嵌入到NI可重复配置110系列硬件目标当中。用LabVIEW语言编写数据采集，模糊PED控制程序;通过实验获得烘干箱的飞升曲线，通过合适的参数整定方法获得PID的初步参数;利用MATLABSimulink进行了仿真实验研究，并与常规PID的控制效果进行了比较;也利用了模糊逻辑(Fuzzylogic)模块及LabVIEW提供

3、的仿真模块(SimulationModule)建立系统访真框图。通过和单纯的PED控制相比，采用模糊P1D温度控制系统可以明显改善系统的稳态性能以及稳态响应。通过仿真曲线分析模糊PED控制效果及其影响因素，大大缩短了模糊PED控制器的设计周期，具有较大的工程实用价值。关键词:LabVIEW,LabVIEWFPGA，模糊PIE)控制，侧控系统，Simulink--------------------------Page2------------------------------硕士论文荃于虚拟仪器的模糊Pn控制

4、系统设计AbstractInthispaper,graphicalprogramminglanguageLabVIEWofNationalInstrumentCompanyofU.S.isregardedasthedevelopmentplatform,combiningfuzzylogicmoduleandPH)controltoolkiL山edesingprocessofatemperaturecontrolsystemisintroduced,whichincludesthedesingofhardwar

5、eandsoftware.ThesystemuseNIPCI-7831Rformeasurementandcontrolapplications.YoucanusegraphicalprogramminginLabVIEWandtheLabVIEWFPGAModuletoconfiguretheFPGA(field-programmablegatearray)onMRIOdevices.YoucandefinethelogicembeddedinFPGAchipsacrossthefamilyofRIOhard

6、waretargetswithoutknowinglow-levelhardwaredescriptionlanguages(HDLs)orboard-levelhardwaredesingdetails.Theapplicationprogramsofdataacquisition,fuzzy-PIE)controlhavebeencompletedondevelopmentenvironmentofLabVIEW.Throughtheexperiment,wecanobtaindryingboxrising

7、curves,alsothroughtheappropriateparametertuningcangetPIDpreliminaryparameters.WecanuseMATL.ABSimulinktobuildsimulationprogram,alsocanusethefuzzylogicmoduleandsimulationmoduleofLabVIEWtobuildthesimulationblockofthesystemparingwiththePIDcontrol,thefuzzy-PIDcon

8、troliseffectivetoimprovethetemperatureofcontrolsystemthesteadystatecapabilityandthesteadystaterespond.Astheresponsecurveshown,thecontroleffectsofthefuzzy-PIDcontrolareanalyzed.Fromaboveanalysis,