資料介紹
基于 MATLAB/Simulink 平臺,建立一種模糊自適應 PID 系統(tǒng)的仿真模型,應用于鍋爐汽包水位的控制過程,給出仿真的具體實現(xiàn)方法,并在系統(tǒng)運行過程中加入干擾信號,結果顯示出系統(tǒng)具有良好的動態(tài)性能和較強的抗干擾性能,證明了本文方法的有效性。
PID 控制堪稱控制領域的常青樹,至今仍占據(jù)工業(yè)過程控制中 90%以上的回路,具有結構簡單、適應性強、魯棒性好等優(yōu)點,但受其控制參數(shù)整定的限制,對于非線性、大滯后系統(tǒng)難以達到滿意的控制效果。智能控制中的模糊控制模擬人類邏輯思維能力,不依賴被控對象的精確數(shù)學模型,只需提供專業(yè)技術人員的經(jīng)驗知識及操作數(shù)據(jù),對復雜系統(tǒng)有著良好的控制效果。本文結合上述兩種控制方法,設計出一種模糊自適應 PID 系統(tǒng),可實現(xiàn)對 PID控制參數(shù)的在線調(diào)整,對復雜系統(tǒng)有較強的適應性,并借助 MATLAB/Simulink 直觀便捷的構建復雜系統(tǒng)模型的能力對鍋爐汽包水位的控制進行仿真實驗。
模糊自適應 PID 控制系統(tǒng)的結構如圖 1 所示。由圖可見該系統(tǒng)由常規(guī) PID 控制和模糊推理控制兩部分組成,以偏差 e 和偏差變化率 ec(de/dt)作為模糊控制器的輸入,根據(jù)模糊控制規(guī)則對 PID 參數(shù)進行自適應調(diào)整,以滿足不同 e 和 ec 時對控制參數(shù)的要求。
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