基于改进PID算法的小区域温度控制模型仿真-论文.pdf

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1、第32卷第06期计算机仿真2015年06月文章编号：1006—9348(2015)06—0237一o4基于改进PID算法的小区域温度控制模型仿真蔡金萍，李莉(武汉理工大学华夏学院，湖北武汉430223)摘要：采用传统方法进行小区域温度控制，由于温度具有时变性、非线性、多变量耦合性的特点，温度控制系统的检测滞后于温度调控，容易引起整个温控系统的温度过调、温度的振荡以及温度控制器的参数变化。提出基于改进PID算法的小区域温度控制方法。针对由控制系统的制动、启动产生的尖峰脉冲扰动，以及环境本身的噪声，采用一阶滤波处理方法进行去噪处理，根据积分变速与积分分离相融合理论，对控制系统的积分项

2、进行变速或分离处理，最大化保证控制的精度与稳定性，实现对小区域温度的有效控制。实验结果表明，采用改进算法进行小区域温度控制，能够有效的提高控制系统的稳定性与控制的精准度，满足小区域温度调节的实际需求。关键词：温度控制；积分变速算法；积分分离算法中图分类号：TP391．9文献标识码：BTheSmallAreaTemperatureControlModelBasedonImprovedPIDAlgorithmSimulationCAIJin—ping，LILi(HuaxiaCollege，WuhanUniversityofTeehnology，WuhanHubei430223，Chi

3、na)ABSTRACT：Becausethetemperatureistime—varying，nonlinearandmuhivariablecoupling，traditionaltempera—turecontrolmethodswillleadthetemperaturecontrolsystemtooveradjustment，temperatureoscillationandparame—terchangesofthetemperaturecontroller．Thispaperproposesasmallregionaltemperaturecontrolmetho

4、dbasedonimprovedPIDalgorithm．Forthespikepulsedisturbancegeneratedbybrakingandstartingofthecontrolsystemandthenoiseoftheenvironments，afirst—orderfiherprocessingmethodispresentedtodealwiththenoise．Accordingtothefusiontheoryofintegralvariablespeedandintegralseparation，theintegraliteminthetempera

5、turecontrolsystemisprocessedbyvariablespeedorseparationtomaximizethecontrolprecisionandstability，andrealizetheeffective．temperaturecontrolofsmallregion．Theexperimentalresultsshowthattheimprovedalgorithmcaneffectivelyimprovethestabilityofthecontrolsystemandcontrolaccuracy，andmeetthepracticalre

6、quirementsofsmallregionaltemper—aturecontro1．KEYWORDS：Temperaturecontrol；Integralvariablealgorithm；Integralseparationalgorithm经网络控制算法的小区域温度控制方法』、基于Smith预估1引言算法的小区域温度控制方法和基于大林算法的小区域温随着我国温度自动控制技术的快速发展，其在生产生活度控制方法J。其中，最常用的是基于模糊神经网络算法的领域中的应用也越来越广泛。由于传统控制方法的局限性小区域温度控制方法’。由于对小区域温度的精确控制，及温度的非线性、时变性等

7、特点，很难保证温度控制精度，尤在实际生产中有着十分重要的作用，因此，受到了广泛其对小区域温度的有效控制难度更大，无法满足实际生产生关注。活的需求,2J。因此，如何精准有效的进行小区域温度控制，采用传统方法进行温度控制，受控制技术的限制，往往已经成为该领域研究的热点课题，受到相关专家学者的重点只能针对较大区域进行精确控制，一旦区域较小，则容易出关注j。现阶段，小区域温度控制方法主要包括基于模糊神现温度控制不均匀、超调量过大的现象，造成系统不稳定的缺陷。收稿日期：2014—10—10