沈阳化工大学学士学位论文 第五章 模糊PID控制器的MATLAB仿真
图5-12 KP的暂态特性图
可见,模糊控制器的控制输出在波动产生后较短的时间内,重新进入收敛状态。反应灵敏,动作迅速,可靠性比较高。
综上,模糊PID控制器具有优良的控制效果,所建立模糊系统的各项指标具备实用性和可行性,基本达到了设计要求。
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沈阳化工大学学士学位论文 第六章 结束语
第六章 结束语
纵观当代控制理论的发展历程与控制领域的多样化的不断推进,相关控制技术会进一步的推陈出新,被控对象也会越发复杂,控制器的设计会越来越精巧。然而以PID为基本原理的控制器仍是过程控制领域不可或缺的基本控制单元。但由于经典PID参数整定的局限性,限制了它们在复杂过控领域的发展。
“车到山前必有路”,作为智能控制最活跃而富有成果的领域之一,模糊控制已经填补了工业生产过程中的这一空白,其中的模糊PID控制技术扮演了十分重要的角色,模糊自适应PID控制器在PID基础上利用了模糊控制的优点进一步完善了PID控制,让经典的PID控制器的活力再现。
论文中详细介绍经典PID的相关知识、控制算法、整定参数和预置参数的原则,理性的说明了它的缺点。由此引出了能解决这一棘手问题的模糊控制。
在模糊控制的相关部分,本论文从模糊数学引入模糊控制原理,对模糊控制进行了理论学习。进而了解以其为原理的模糊控制器的结构,明确了模糊控制器的几个关键部分:模糊化、模糊推理、解模糊。为了能更好的使控制输入输出量映射到论域,参考相关文献和实验数据,以确定对应的模糊因子和解模糊因子。通过试验和经验法,还确定了输入输出的隶属函数,并最终实现了模糊控制与PID控制的完美结合,进而进行了模糊控制器的理论设计工作。
模糊PID控制器无须精确的对象模型,只须将操作人员和专家长期实践积累的经验知识用控制规则模型化,再用模糊推理在线辨识对象特征参数,实时改变控制策略,便可对PID参数实现最佳调整。
通过MATLAB的SIMULINK仿真,进一步了解了论文中设计的模糊PID控制器各项性能[15]。仿真数据表明,所设计的产品基本符合了设计任务要求。当然,任何产品只有应用到实际工业控制中去,才能通过实践来发现潜在问题,这样才能不断完善系统,这对控制技术的发展非常有利。
因毕业设计的准备时间与本科阶段自身知识储备不足等原因,论文中难免有不尽人意的地方,本人愿意虚心接受来自各方的批评指导意见。
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沈阳化工大学学士学位论文 参考文献
参考文献
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沈阳化工大学学士学位论文 致谢
致谢
几个月的努力才换来今天完成的毕业论文,回想论文成型的一点一滴,感受颇多。真心感谢所有在我毕业设计过程中给予我帮助的人。
这里首先要感谢的是我的导师刘晶老师,把我带进了模糊控制领域,为我耐心的讲解了模糊控制的相关知识及应用。让我对智能控制有了基本的概念,开拓了我的视野、激发了我的学习兴趣。
刘晶老师完备的专业知识、扎实的学术功底与做事一丝不苟的态度是我今后工作的榜样。在我设计的过程中我提出的问题总能得到老师及时准确的指点,为我下一步的工作指明方向。可以说没有刘晶老师的帮助我的毕业设计只能是雾里看花,借此机会再次深表感谢。
当然完成毕业设计除了老师的指导之外,我还要感谢同学的帮助。这里我要特别感谢张超同学,在我建模的过程中,给了我许多意见。加快了我对MATLAB软件的学习和应用过程。
互联网对我的帮助也很大,在我有问题不懂的时候,我总能得到广大网友的热心指导,特别是开始用MATLAB有乱码的问题,正是网友“那片天”给了我解决方法。虽然不知道他的姓名,但是我还是要表示谢意。
大学毕业之际,我百感交集。大学生活的一幕幕在我的眼前回放,有太多的不舍,亦有好多无奈。我要对我的家人表示感谢,在我快乐的时候有你们和我分享,在我悲伤的时候有你们帮我担当。我所有的成绩都离不开你们在精神和物质方面的支持和鼓励,我爱你们。
最后,再次对在毕业设计中给我帮助的人表示衷心的感谢。
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