神经网络pid在锅炉蒸汽压力中的应用 测控技术与仪器专业 毕设论文.doc

江苏科技大学 本 科 毕 业 设 计（论文） 学 院 专 业 学生姓名 班级学号 指导教师 二零壹贰年六月 江苏科技大学本科毕业论文 神经网络PID在锅炉蒸汽压力中的应用 The application of neural network PID controller in the boiler steam pressure  江苏科技大学 毕业设计（论文）任务书 学院名称：电子信息学院 专 业：测控技术与仪器专业 学生姓名： 学 号： 指导教师： 职 称： 毕业设计（论文）题目： 神经网络PID在锅炉蒸汽压力中的应用 一、毕业设计（论文）内容及要求（包括原始数据、技术要求、达到的指标和应做的实验等） 1.设计内容： 船用锅炉主蒸汽压力调节对象含有大惯性、大滞后环节，常规PID 控制方法不具备自适应能力，因此很难满足实际的控制要求。利用BP神经网络的优点，设计PID控制器的在线调整控制系统，改善系统的控制性能，无论在理论还是实践上都具有重要意义。通过对PID控制原理和BP神经网络的学习，掌握如何利用神经网络的自学习能力来实现最佳组合的PID控制。通过Matlab软件Simulink模块设计基于BP神经网络整定PID控制器，并应用该控制器实现锅炉蒸汽压力的控制。 2.设计要求： 1. 查阅文献，收集资料。 2. 学习PID控制原理和BP神经网络模型。 3. 熟悉并能够熟练使用Matlab软件及其Simulink模块。 4. 利用Matlab软件实现基于BP神经网络整定PID控制器对锅炉蒸汽压力的控制。 5. 总结归纳PID控制器融入BP神经网络后对控制效果的影响。 二、完成后应交的作业（包括各种说明书、图纸等） 1．符合要求的开题报告以及英文翻译资料； 2．用Matlab软件实现基于BP网络的PID控制器对锅炉蒸汽压力的控制； 3．提供原程序、绘制仿真图形并分析仿真结果； 4．毕业设计（论文）报告。 三、完成日期及进度 2012年3月12日至2012年6月10日，共13周。 进度安排： 3月12日～3月31日 查阅相关资料，了解本次毕业设计的目的、任务和要求，完成开题报告和外文资料翻译。 4月1日～4月22日 了解BP网络的结构特性和PID控制原理，并掌握Matlab编程语言功能及Simulink模块的使用方法，能进行一般的应用程序设计。 4月23日～5月10日 完成BP网络的PID控制的仿真程序。 5月11日～5月31日 完成毕业论文初稿。 6月1日～6月7日 修改毕业论文。 6月7日～6月10日 论文答辩。 四、主要参考资料（包括书刊名称、出版年月等）: 1.丛爽. 面向MATLAB工具箱的神经网络理论与应用（第3版）. 合肥：中国科学技术大学出版社，2009 2.刘金琨.先进PID控制MATLAB仿真(第2版). 北京：电子工业出版社，2004 3.刘姝廷，金太东. BP-PID在锅炉蒸汽压力控制中的应用. 武汉工程大学学报，2009，31(7)：91-94 4.彭梅香. BP神经网络PID控制(硕士论文). 华东师范大学，2007 5.卢娟. BP神经网络PID在三容系统中的控制研究(硕士论文). 合肥工业大学，2009 系(教研室)主任： （签章） 年 月 日 学院主管领导： （签章） 年 月 日 摘 要 船用锅炉主蒸汽压力调节对象含有大惯性、大滞后环节，而常规PID 控制方法不具备自适应能力，所以很难满足实际的控制要求。采用基于BP神经网络的PID控制方法，设计PID控制器的在线调整控制系统，改善系统的动态性能，无论在理论上还是在实践上都具有重要意义。 通过对传统PID控制原理和BP算法的学习，设计基于BP神经网络的PID控制器，实现传统PID控制器参数的在线自动调整，利用神经网