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基于模糊控制的电阻炉温度系统设计与研究(最终版) 基于模糊控制的电阻炉温度系统设计与研究(最终版)

格式:word 上传:2022-06-25 17:08:48

《基于模糊控制的电阻炉温度系统设计与研究(最终版)》修改意见稿

1、“.....以往在实际生产中,温度控制系统多采用控制,生产实践表明传统控制对具有非线性时变性大时滞多参数间强烈耦合,难以建立精确数学模型等特点的过程对象,难以获得较理想的控制品质。本文基于过程控制实验装置中电阻炉为被控对象,研究此类过程对象在不依赖其精确数学模型的条件下,利用模糊控制策略实现对温度参数的期望控制,基于实验装置中的通过软件编程开发套温度模糊控制系统。在课题研究过程中,总结了以下几点体会通过对模糊控制这先进算法的分析,对模糊控制理论有了进步认识,从中学到了不少解决问题的方法,理解了传统控制方法与先进控制方法的区别。的功能强处理速度快模块化结构易于扩展,被广泛的用于自动化控制系统中其相应开发软件采用模块化编程方法,提供多种编程语言,丰富的功能模块,能实现较为复杂的功能和算法。为模糊控制的设计提供了良好的软硬件平台。模糊控制器采用离线设计和在线查表的方法......”

2、“.....得到模糊量查询表供调用。此方法将琐碎的模糊控制系统的工作变得简单,是目前被广泛采用且效果良好的模糊控制器的方法。在算法上,由于本人的水平有限,只设计了常规功能和简单的模糊控制器。为了提高控制效果,单纯的模糊算法是不足的,改进模糊算法如模糊控制器可以改善控制器性能,因此可以开发模糊控制器。随着工业自动化技术的不断发展,生产力水平有了显著提高,同时,控制要求也不断提高,对非线性时变性多参数间强烈藕合较大的随机干扰过程机理错综复杂的被控对象或过程的控制己成为工控领域研究的重点,模糊控制作为种先进的控制技术对解决此类问题有着其独特的优势,而要将此控制策略应用于工程实际,必须要通过由相应的软硬件组成的控制系统实现,正是个非常合适的选择,它以其体积小功能强灵活通用维护方便可靠性高环境适应力强等系列优点被广泛地应用于工程实际......”

3、“.....所以,将模糊控制技术和技术结合起来是种完成复杂控制任务既方便又经济的解决方案。致谢时光流逝,四年的大学生活匆匆而过,然而这里却留下了我最美好的记忆。在老师的悉心教导和同学的热心帮助下,我在各方面都有了很大的提高,为我以后的人生道路奠定了坚实的基础,也找到了我未来的人生方向。值此毕业设计完成之际,我向帮助过我,关心过我的各位老师同学表示真诚的感谢,在大学期间我遇到了很多优秀的专业老师,他们教授我们课程,传授我们专业知识,使我们了解到了自动化领域方方面面的知识,让我们受益匪浅,获益良多。在做毕业设计的这段时间里,李秋明老师给予我大力的指导,提出我设计中的问题,解决我遇到的困难,在考研期间节省了大量时间。作为老师,他工作认真负责丝不苟作为朋友,真诚热情,同时为我们的以后的发展给出实实在在的建议,让我们深切感到他的可敬可亲。正因如此,我才能顺利的完成论文......”

4、“.....在实验室里,我学到了自动化的很多东西,不管是软件方面的还是硬件方面的,我都有了个大体的了解,学到了更多的方面的内容,开阔了眼界,增长了见识,这对我来说是个很难得的锻炼的机会。在实验室学习的这段时间是我学习经历上宝贵的财富。同时,在完成毕业设计的过程中还得到了我的许多同学的帮助和指导,他们对我的论文提出了许多宝贵的建议,让我更加明确了方向,在此我也非常感谢他们。参考文献习爱民模糊控制技术西安电子科技大学出版社徐建林,陈超模糊控制在热处理电阻炉中的应用研究李丹,谢植,程杰模糊控制在温度控制中的应用与发展黄金学报王耀南,孙炜智能控制理论及应用机械工业出版社,石辛民,郝整清模糊控制及其仿真清华大学出版社张宇电加热器的模糊控制及其实现南昌南昌大学系统手册控制器过程控制与驱动指令集顾德英......”

5、“.....用编程实现温度的模糊控制,中国仪器仪表王迎旭,刘国繁种简单的自调整参数模糊控制器在炉温控制系统中的应用工业加热王志凯,郭宗仁,李琰用实现模糊控制的两种程序设计方法工业控制计算机康斌栋,王志新基于模糊控制软件的设计研究机电体化,汪小澄,方强,基于的模糊控制研究,武汉大学学报工学版路桂明基于模糊控制的电锅炉温度控制系统的研究哈尔滨哈尔滨理工大学张金梅,基于模糊推理的智能控制系统的现状和展望科技情报开发与经济江春红基于的液位模糊控制系统设计合肥合肥工业大学附录偏差与偏差变化率的模糊化子程序偏差的模糊化子程序偏差变化率的模糊化子程序附录英文文献翻译,,,,,,,附录中文翻译基于的矿井水位模糊控制系统设计Ⅰ引言在煤矿自动排水控制系统中,泵的所需工作数是根据水位及其变化率等参数来确定的。但由于上述变量是非线性的可变参数,很难建立精确的数学模型......”

6、“.....模糊控制通过模糊集和模糊推理用人类自然语言取代数字或数学函数改变控制方式,然后使用计算机得到预先定的控制。模糊控制不是以控制系统的数学模型为基础,而是以人的操作经验为基础。因此本文将模糊控制原理应用于煤矿的自动排水控制系统,设计了煤矿水位模糊控制器。在模糊控制技术的应用领域中,模糊控制器般是由个人计算机,单芯片或特殊用途的模糊控制芯片构成的。是种适用于工业环境下的电器控制系统。它具有例如高可靠性简便和灵活的编程低故障率等优点,在工业控制中应用极其广泛。如果将模糊控制技术与相结合,并将模糊控制器应用于模糊控制,将在工业控制中发挥更重要的控制作用。因此,本文采用实现的模糊控制器,建立软件以实现了模糊控制策略。控制工作水泵的数量,实现了矿井合理水位有效控制。结合和模糊控制理论,并将其应用到矿井水位控制系统......”

7、“.....无法适用于传统的控制方法这样的难题,而且同时提高了该控制系统的自动化水平。Ⅱ模糊控制原理模糊控制是与由通过操作人员经验的总结并使用人类语言表达以及大量实验数据总结的控制策略为基础的计算机相结合自动控制。与传统控制最大的不同就是它不需要知道被控对象的数学模型,而需要操作经验或者设备的数据。作为控制系统的核心,模糊控制器是模糊控制系统品质的主要保障,因此,在模糊控制系统中,工作设计和调整模糊控制器是非常重要的。目前适用最频繁的模糊控制器是双输入单输出控制器。输入变量有两部分组成。通常它们的偏差和偏差变化率能准确反映在控制过程中的输出变量的动态特性。对于这种控制器,结构简单原理清晰,可以方便地结合在起广泛得应用于各种有关模糊控制的复杂情况。该模糊控制器的基本结构如图所示。模糊控制器包括输入值模糊化模糊推理和第三部分解模糊。和分别是模糊量和在模糊推理后得到的量......”

8、“.....是经数字量解模糊后得到的量。和是和模糊化的量化因子。是的比例因子。图模糊控制器的基本结构Ⅲ模糊控制器的设计模糊控制器变量的选择该模糊控制器的输入语言变量和水位变化率,输出语言变量是将要运行的水泵的数量。因此,我们可以用个双输入单输出的模糊控制器来完成任务。输入和输出分布的定义我们选择,作为论域,分为个模糊子集很低,低,中,高,很高来覆盖的整个论域。我们选择,作为的基本论域,有个模糊子集减弱,稳定,上升覆盖的整个论域。选择,作为的基本论域,有个模糊子集所以的都停,开个,开两个,开三个来覆盖的整个论域。模糊子集的隶属函数如图所示。图模糊变量的隶属函数图模糊变量的隶属函数图模糊变量的隶属函数隶属函数曲线是三角形的。根据该曲线,该控制器可完成对输入变量的模糊化并能方便地得到输入变量的模糊变量......”

9、“.....如表所示表模糊控制规则表Ⅳ基于的模糊控制器的实现是引进微电子技术,计算机技术和以传统的顺序控制器为基础的自动化控制技术的新代工业控制装置,它代替了继电器和控制功能的顺序进行,如逻辑,时间和计数。作为种普遍的控制设备,广泛应用于各工业领域。它有许多优点,如可靠性高,以及简便,灵活地实现逻辑控制的设计。随着技术的不断发展,结合模糊控制和控制技术,采用实现模糊控制将有更多和更广泛的应用。现在,讨论的问题是基于建立模糊控制器。在控制过程中,首先,量化因子和和比例因子输入进的数据寄存器。然后,将水位和水位变化率输进的数据寄存器中。经量化处理,根据输入的模糊变量的对应量,利用已建立的模糊控制规则表得到的模糊控制器子程序,获得模糊输出量,然后乘以比例因子得到实际输出。流程图如图所示图基于的模糊控制的实现流程图在操作过程中......”

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