基于Matlab的电阻炉温度控制仿真研究

《基于Matlab的电阻炉温度控制仿真研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、绪论SJ006-1CHANGZHOUINSTITUTEOFTECHNOLOGY毕业论文题目：基于Matlab的电阻炉温度控制仿真研究二级学院：电子信息与电气工程学院专业：自动化班级：10自二学生姓名：王洪超学号：10020627指导教师：高敏职称：讲师评阅教师：职称：2014年5月绪论目录第1章绪论11.1课题研究背景及意义11.2电阻炉温度控制系统的发展状况11.3本文研究的主要内容2第2章电阻炉温度控制系统的设计32.1电阻炉系统数学模型的建立32.2电阻炉模糊控制器的建立52.3电阻炉模糊PID控制72.3.1模糊PID控制器的输

2、入输出变量及其模糊化82.3.2模糊PID控制器调整规则102.4本章小结13三、常规PID控制基础143.1模拟PID控制143.2数字PID控制153.2.1位置式PID控制算法153.2.2增量式PID控制算法163.2.3PID控制器的优缺点173.3模糊控制183.3.1模糊控制系统组成183.3.2模糊控制的工作原理193.3.3模糊控制系统优缺点203.4模糊PID控制203.4.1自适应模糊PID控制基本特性213.4.2自适应模糊PID控制工作流程213.5本章小结23第4章仿真研究与比较244.1电阻炉的PID控制仿

3、真研究244.11仿真模型的建立24I绪论4.12PID参数的整定及仿真结果244.2电阻炉的模糊控制仿真研究254.3电阻炉模糊PID控制仿真研究264.4比较与总结284.5本章小结28参考文献29致谢31I常州工学院电子信息与电气工程学院毕业设计说明书摘要电阻炉的温度控制系统是一种在工业生产过程控制被广泛运用的控制系统。而随着时间的推移，生产过程中对电阻炉的温度控制又提出了更加高的要求。然而，由于电阻炉的温度控制有着非线性、滞后严重、难以建立准确数学模型的特点，传统的控制方案又不足以满足现代工业生产的要求，因此，需要研究出一种更加

4、合适的控制方案。本文选用了三种不同的对电阻炉的温度控制的控制方案：PID控制、模糊控制和模糊—PID控制，并且利用Matlab中的Simulink软件对这三种控制方案进行仿真研究。通过对这三种控制方案的理论分析以及最后仿真结果的分析研究，得出了三种控制方案各自的优点以及不足，从而得出了电阻炉温度控制的最佳控制方案。关键词：电阻炉，Matlab仿真，PID控制，模糊控制，模糊—PID控制常州工学院电子信息与电气工程学院毕业设计说明书AbstarctResistancefurnacetemperaturecontrolsystemisani

5、ndustrialproductionprocesscontroliswidelyusedincontrolsystems.Withthepassageoftime,theproductionprocessofthefurnaceandthetemperaturecontrolresistormademorehighrequirements.However,duetoresistancefurnacetemperaturecontrolwithlinearity,hysteresisserious,difficulttoestablis

6、haccuratemathematicalmodelofthecharacteristicsofthetraditionalcontrolschemeisnotsufficienttomeettherequirementsofmodernindustrialproduction,therefore,needtocomeupwithamoresuitablecontrolscheme.Thisselectionofthreedifferentcontrolschemesresistancefurnacetemperaturecontrol

7、:PIDcontrol,fuzzycontrolandfuzzy-PIDcontrol,andtheuseofMatlabSimulinksoftwaretosimulatethesethreecontrolschemesstudied.Throughanalysisofthesetheoreticalanalysisandsimulationresultsofthelastthreecontrolschemes,andcometothemeritsofthethreecontrolschemesandinsufficienttoarr

8、iveattheoptimalcontrolschemeresistancefurnacetemperaturecontrol.Keywords:resistancefurnace,Matlabsimula