模糊pid温度控制电路的仿真与实验研究

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1、分类号：TN256单位代码：10183研究生学号：201351E046密级：公开吉林大学硕士学位论文（专业学位）模糊PID温度控制电路的仿真与实验研究ThetemperaturecontroltheoryandrealizationmethodofPID作者姓名：信楠类别：工程硕士领域（方向）：电子与通信工程指导教师：张健副教授培养单位：电子科学与工程学院2016年12月模糊PID温度控制电路的仿真与实验研究ThetemperaturecontroltheoryandrealizationmethodofP

2、ID作者姓名：信楠类别：工程硕士领域（方向）：电子与通信工程指导教师：张健副教授培养单位：电子科学与工程学院未经本论文作者的书面授权，依法收存和保管本论文书面版本、电子版本的任何单位和个人，均不得对本论文的全部或部分内容进行任何形式的复制、修改、发行、出租、改编等有碍作者著作权的商业性使用（但纯学术性使用不在此限）。否则，应承担侵权的法律责任。吉林大学硕±学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究王作所取得的成果。除文中已经注明引用的内

3、容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。／学位论文作者签名；｜＃｜曰孤年Ｉ月曰如《／＾摘要模糊PID温度控制电路的仿真与实验研究在实际工业应用的过程中，高精度的温度控制是提高产品质量、保证产品良品率的关键。但是鉴于技术的原因，目前温度控制主要存在以下问题：一是其热惯性较大且达温后抖动大；二外界对其产生的干扰较大；三是非线性、时变问题严重等。基于此，人们都把研

4、究的重点放在了温度控制的精度方面。就具有非线性存在的系统而言，类似于PID一样的常规控制器很难在控制效果上取得突破，而模糊控制在这方面却有着良好的表现，因为它可以通过数学模型的建立以实现对不同对象的精确控制。除此之外，模糊控制还有包括抗干扰能力强等在内的诸多优势。基于提高精度和稳定性的考虑，本文将模糊控制融入PID控制，结合了两种不同控制方式的优势，获得了控制精准度方面的突破。论文中采用了并行Fuzzy－PID控制方法。通常情况下，模糊控制因为其具有响应速度快的优势而常被用于既定温度与实际温度之间有较大差距

5、时；与此相反，常规的PID控制则多应用于两者温度差距较小时。本文以单机片控制器为研究对象，深入开展对模糊PID温控系统的仿真研究。该研究中，A/D将测量电路中的温度转为信号传送给处于单机片中的核心处理器，由其采用模糊PID计算方式进行处理后，迅速以多模块电路的方式输出以实现对温度的精准、实时控制。在该系统中，组成控制器的核心部分为51系列单机片，通过该核心部分实现了温度控制的智能化、交互化和精准化。关键词：温度控制；模糊控制；PID控制；单片机IAbstractSimulationandexperiment

6、alstudyonthefuzzyPIDtemperaturecontrolsystemInindustrialprocess,temperaturecontrolwithhighaccuracyisimportanttoimproveproductqualityandensuretheyieldoftheproduct.However,theconventionalPIDtemperaturecontrollerusednowistimevaryingandnonlinearwhichhaslargeth

7、ermalinertiaandjitterafterthesettingtemperatureisachieved.Therefore,improvingtheaccuracyandstabilityoftemperaturecontrolsystemattractalotofattentionofresearchers.Withthedevelopmentoffuzzycontrol，aprecisemathematicalmodelcanbebuiltindependentofthecontrolled

8、object.Inaddition,fuzzycontrolhastheadvantagesofgoodrobustness,gooddynamicperformance,stronganti-interferenceability.Inthisthesis,，wecombinefuzzycontrolwithPIDcontroltoimprovetheaccuracyandstabilityofPIDcontr