模糊控制理论及其在炉温控制系统中的应用研究

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1、东北大学硕士学位论文摘要模糊控制理论及其在炉温控制系统中的应用研究摘要电加热炉在现代工业生产中得到广泛应用。对这样一个人惯性、纯滞后、参数时变的非线性对象的控制，至今仍是一个研究的热点和难点。}{={于很难准确建立起电加热炉的数学模型，而且纯滞后时间和惯性时间不易确定，仅用传统的控制方法难以完成良好的控温任务。而很多工业控制过程都具有与电加热炉相似的特点，所以研究这类被控对象，选择一种好的控制策略无疑有着实际的意义。本文把模糊控制理论应用到炉温控制系统中，对研究模糊控制理论和电加热炉这种难控制对象，都提供了有益的经验。对基本模糊控制器、高精度模糊控制器、带

2、修正因子模糊控制器、模糊一PD控制器、PID参数自整定模糊控制器、模糊神经网络控制器的基本原理、基本结构及其性能进行了分析和研究。以工业中的电加热炉为背景，以实验室中的电加热炉为实际被控制对象，以Delphi6作为开发工具，采用面向对象技术，设计了电加热炉炉温控制系统。采用阶跃响应方法近似确定了电加热炉的数学模型。对采样周期的选择、数字滤波、死区问题、冷端补偿进行了实验研究，得出炉温控制系统的各项参数。把模糊控制理论应用到电加热炉炉温控制系统中。实验结果表明，采用高精度模糊控制器、模糊．Pm控制器、Pm参数自整定模糊控制器、模糊神经网络控制器的控制效果好。

3、针对带修正因子模糊控制存在稳态性误差的缺点，在带修『F因子模糊控制的基础上，提出了一种在线插值模糊控制方法，设计了在线插值模糊控制器，对其性能进行了分析论证，并在炉温控制系统中应用。同时对实验结果进行了比较和分析，结果表明：本文所提出的在线插值模糊控制，消除了系统的稳态误差，没有超调和振荡，鲁棒性较强，而且简单易行，具有一定的实用价值。关键词：模糊控制在线插值系统仿真电加热炉温度东北大学硕士学位论文ABSTRACTResearchonFuzzyControlTheoryanditsApplicationinthe7I'emperatureControlSy

4、stemofFurnaceAbstractResistallcehea血lgfumaceisusedwidelyinmodemindusmaIp∞duction．Itisstillafocusandnodusofresearchsof打tocon订01thenon—linearobjectwith1a唱einenia，puretime—delayandp盯黜elerstillle·va删ng．Itcallhardlypossib】etoc砌pletelyc册帕It11etemperaturewellwimclassicalcontmlmethod，beca

5、usetlIeexactmathenlaticsmodelofresistallceheatingfumaceisdimculttobebuilt’a11d1agtimeandinertiatimeisdimculttobedetemllined．Andmuchindusmalcontmlprocessesaresimilarwithresistanceheating如macecharacteristics，sotheresearchmisl(indofobject，choosingakindofgoodcon订01tactic，hasllIldoubte

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