基于MATLAB和模糊PID控制的煤泥干燥温度调节研究.pdf

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1、第33卷第l2期煤矿机械V01．33No．122012年12月CoalMineMachineryDec．2Ol2基于MATLAB和模糊PID控制的煤泥干燥温度调节研究贾磊．李自鹏(黄河水利职业技术学院．河南开封475004)摘要：为了能够提高煤泥滚筒干燥机出口温度的控制精度．提高煤泥的质量．深入地研究了模糊PID控制技术在其中的应用。首先，分析了煤泥干燥系统的基本原理；其次，分析了煤泥干燥温度模糊PID控制系统的设计：最后．MATLAB软件编制了控制仿真程序对煤泥干燥温度模糊PID控制仿真分析，仿真结果表明模糊PID控制技术能够获得较

2、好的控制效果关键词：模糊PID：煤泥干燥温度：控制中图分类号：TD433文献标志码：B文章编号：1003—0794(2012)12—0202—03StudyonRegulationofSlimeDryingTemperatureBasedonMATLABandFuzzyPIDControllerJIALei，LIZi—peng(YellowRiverConservancyTechnicalInstitute，Kaifeng475004，China)Abstract：Inordertoimprovetheinlettemperature

3、ofslimerollerdriver，andimprovethequalityofslime，andtheapplicationoffuzzyPIDcontrollingtechnologyonitisstudiedindepth．First，thebasictheoryoftheslimedryingsystemisanalyzed．Second，thedesignofthefuzzyPIDcontrollingsystemfortheslimedryingtemperatureisanalyzed．Finally，thecont

4、rollingsimulatingprogramiscompiledtocarryoutthesimulationanalysisfortheslimedryingtemperature，andresultsshowthatthefuzzyPIDcontrollingtechnologyhasbettercontrollingeffect．Keywords：fuzzyPID；slimedryingtemperature；control0前言(2)滚筒干燥机温度控制的基本原理目前．煤泥干燥的数量不断增加．滚筒干燥机滚筒干燥机的出口温度属

5、于一个具有非线性由于自身的优势在煤泥干燥处理中得到了非常广特点的控制对象．随着煤泥干燥温度和干燥系统压泛的应用。在利用滚筒干燥机处理煤泥的时候．决力的变化．滚筒干燥机的出口温度将发生改变，因定煤泥干燥质量的主要因素就是滚筒干燥机的出此难以准确地掌握滚筒干燥机的运行状态。滚筒干口温度滚筒干燥机出口温度的调节具有非线性和燥机出口温度的控制也比较困难。为了能够实现煤时不变特点，很难获得精确的数学模型．传统的PID泥干燥温度的有效控制．应该设计出较好的加热器控制技术具有易于实现的优点．但是PID参数不能和相应的控制系统加热器燃烧瓦斯废气相对于

6、燃调节．因此无法获得较好的控制效果．当参数变化烧煤更容易．利用模糊PID控制技术调节燃气阀门范围比较大时．控制效果较差。为了能够弥补上述的开度就能够对煤泥干燥温度进行有效的控制，因控制技术的缺陷．可以选择参数自适应调节的模糊此．加热器应该采用气体燃料．并且能够减小加热PID控制技术．利用模糊推理对PID控制器的3个器的体积．提高加热器的稳定性，并且增强加热器参数进行在线调节．从而能够避免由于控制系统参的热效应煤泥干燥系统加热器的基本结构如图1数的不确定性导致的缺陷，能够提高对煤泥干燥温所示度的控制精度高温1煤泥干燥系统的基本原理(1)

7、煤泥干燥工艺的基本流程湿煤泥通过带式输送机转载，通过刮板给料机第33卷第12期基于MATLAB和模糊PID控剑塑堡堕塑堇塑窒二=重墨!箜：：!精确数学模型，当被控对象的参数产生变化时，就——正小：无法获得煤泥干燥预计的滚筒干燥机的出口温度，——正中：因此不能有效地解决煤泥干燥温度动态和静态之PB——正大误差e的取值范围为[0，1]，模糊集合相应的间的矛盾。模糊控制器属于一种语言逻辑控制技术，主要论域依据是控制系统操作人员的先验知识和推理。模糊={一6，一4，一2，0，2，4，6}(2)偏差e的隶属度函数如图3所示。控制器主要研究煤泥干

8、燥工艺的温度参数，不需要建立精确的煤泥干燥温度控制数学模型，所以，模糊控制技术能够解决无法建立精确数学模型的煤泥干燥温度控制以及在“贫信息”条件下控制系统存在的病态．从而可以对具有非线性和时变性的煤泥干燥温度控制系统进行