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《模糊pid控制在三容水箱系統(tǒng)控制中的應(yīng)用研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、模糊PII)控制在三容水箱系統(tǒng)控制中的應(yīng)用研究摘要三容水箱系統(tǒng)是模擬工業(yè)中常見的過程控制系統(tǒng)，其主要特點是大慣性、非線性以及強耦合性。對三容水箱系統(tǒng)的分析和控制是具有實際意義的。本文利用流量公式建立并分析了三容水箱系統(tǒng)的數(shù)學模型。針對系統(tǒng)存在的非線性耦合特性，采用一種非線性動態(tài)解耦的方法對系統(tǒng)進行解耦，此解耦方法的特點是能將上述系統(tǒng)利用非線性補償?shù)姆绞绞沟酶骰芈份斎肱c輸出之間完全解耦，從而使系統(tǒng)的精確控制得到保證。本文介紹了傳統(tǒng)的PID控制器存在的優(yōu)點與不足，分析了幾種常用的改進型PID控制器。在闡述了智能控制的發(fā)展與現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，著重介紹了模糊控制理
2、論及其算法以及模糊控制理論與經(jīng)典控制理論相結(jié)合的參數(shù)自整定模糊PID控制算法，分析了其可行性與實用性。最后，對解耦后的三容水箱系統(tǒng)分別采用數(shù)字PID以及參數(shù)自整定模糊PID進行控制，在MATLAB環(huán)境下進行了仿真。仿真結(jié)果驗證了解耦的有效性，表明了模糊PID控制與傳統(tǒng)的數(shù)字PID控制相比具有性能好，抗擾動能力強等優(yōu)點。關(guān)鍵詞：工業(yè)過程控制；三容水箱系統(tǒng)：解耦；模糊PID控制TheApplicationResearchONFuzzyPIDControlinThree—-tankWaterSystemControlAbstractThreewater-ta
3、nksystemimitatesthepopularprocesscontrolsysteminindustry，anditshassomecharacteristicsas：itiSaheavyinertia，non—linearandstrongcoupledsystem．IthaspraticalsignificancetoanalyseandcontroltheThree-tankwatersystem．ThefluxlawisadoptedtobringforwardthemathmeticalmodeloftheThree-tankwate
4、rsystem．Themathmaticalmodelofthesystemisstudyed．Aimingtoitsnon—linear，strongcoupledcharacteristics，adecouplingmethodfornon—lineardynamicsystemisapplicatedtothesystem．Itsadvantageisthatabsolutedecouplingforthenominalresponsesofsystemoutputscanbeimplementedforthiskindofsystemwhich
5、takesanon-linearcompensationway．Inthearticle，thePIDcontrolleroftheconventionalcontroltheoryisintroduced．SeveralfamiliarupswingPIDcontrollersareanalysed，andtheiradvantagesanddisavantagesarepointedout．Theintelligentcontroltheoryisinvestigated，mainlypointsoutthefuzzycontroltheoryan
6、ditsarithmetic．Acontrollerwhichcombinedboththeconventionalandfuzzytheory--selfadjustingfuzzyPIDcontrollerisintroducedandanalysed．Intheend，DigitalPIDandFuzzyPIDcontrolmethodsaretakenintothesystembasedonthedecoupling，andsimulationsaretakeninMATLAB．Theresultprovestheefficiencyofdec
7、ouplingmethod，showsthatthesystemhasstrongeranti—disturbancecharacteristicandsomeotherpredominancesunderthecontrolofFuzzyPIDthanthatofDigitalPID．Keywords：IdustrialProcessControl；Three—tank；WaterSystem；DecouplingFuzzyPIDControl表3—1表3-2表4-1表4．2表4．3表格清單模糊關(guān)系表示意圖??????????????????????
8、．．28模糊控制規(guī)則表????????????????????3lkp的模糊規(guī)則表??????
