模糊巡优调节器在加热炉控制系统中的应用.doc

模糊巡优调节器在加热炉控制系统中的应用 摘 要 加热炉是轧钢领域主要能耗设备，解决好加热炉的合理燃烧问题，对于节能降耗，提高整个轧钢领域的经济效益，具有非常重要的意义.由于加热炉是具有大惯性、纯滞后、时变参数的复杂过程对象，若采用常规PID调节器进行控制，当被控对象受到干扰作用时，调节器不能自行修改原先整定好的参数，使调节器品质变差，很难达到良好的控制效果。因此，在加热炉控制系统中，采用了将模糊控制技术与PID调节器相结合的模糊自适应PID控制技术，在实际控制中，用模糊控制规则和推理，去不断修正PID控制器的参数，从而适应被控对象参数变化实现最佳燃烧和中和自动控制，取得了满意的控制效果。 关键词：加热炉；模糊控制；PID参数自整定；PLC Fuzzy optimal regulator in patrol control system of furnace Abstract Furnace is the main energy equipment rolling fields and solve the burning problem of the reasonable furnace, for saving energy, improving the economic benefits of the rolling fields, has great significance. The furnace is a large inertia, delay, time-varying parameters of the complex process of object, the use of a conventional PID controller to control the interference effect when the controlled object, the regulator can not modify the original setting good parameters to adjust deterioration of device quality, it is difficult to achieve good control effect. Therefore, the furnace control system, using the fuzzy control technology in combination with the PID regulator fuzzy adaptive PID control technology, in the actual control, fuzzy control rules and reasoning, to constantly modify the parameters of PID controller, parameters to adapt to the controlled object and in the best combustion and automatic control, and achieved satisfactory control effect. Keyword：Furnace;fuzzy contro;PLD parameter ;self-tunig 目录 摘 要 I 1 概述 1 1.1 课题研究的意义 1 1.2 本课题研究的内容 2 1.3 本章小结 2 2 炉子介绍及控制系统描述 3 2.1加热炉工艺 3 2.2加热炉结构 3 2.3 炉膛压力控制概述 4 2.3 工艺要求 4 3 控制的基本理论 6 3.1常规PID简介 6 3.2数字PID调节器参数的整定 7 3.3 模糊控制概述 8 3.3.1模糊控制的基本原理 8 3.3.2模糊化 9 3.4本章小结 13 4 离线式模糊PID参数自调节控制思想 14 4.1离线式模糊PID参数自整定控制器的设计 15 4.1.1确定模糊控制器的输入变量输出变量 15 4.1.2输入输出量语言描述和论域 16 4.1.3确定模糊控制规则 16 4.2 PID参数自调节的理论实现 18 4.3离线式模糊PID参数自调节的软件编程实现 20 4.3.1程序设计流程图 20 4.4本章小结 24 5 离线式模糊PID自整定与传统PID的比较 25 结论 28 致 谢 29 参考文献 30 1 概述 目前，模糊控制激素日趋成熟和完善。各种模糊产品充满了日本、西欧和美国时常，如模糊洗衣机、模糊吸尘器和模糊摄象机等等，模糊激素几乎边得无所不能，各国都争先开发模糊新技术和新产品。多年来一直未解决的稳定性分析问题正在逐步解决。模糊芯片也已