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模糊PID控制器设计
资料介绍
与传统的以煤和石化产品为燃料的锅炉相比，电锅炉具有结构简单、无污染、自动化程度高、热效率高等优点，电锅炉已经成为供热采暖的主要设备，它的温度控制系统由于存在非线性、大滞后以及时变性等特点，常规的PID控制器很难达到较好的控制效果。考虑到模糊控制能够对复杂的非线性、时变系统进行很好的控制，但却无法消除静态误差的特点，本文将模糊控制引入到常规PID控制中，提出了一种模糊PID参数自整定控制器，并且对电锅炉温度控制系统进行了抗扰动的实验。仿真结果表明，和常规PID控制器相比，所设计的模糊PID控制器改善了温度控制系统的动态性能，提高了系统的鲁棒性。
电锅炉是将电能直接转化为热能的一种能量转换装置。其工作原理与传统意义上的锅炉有相似之处，从结构上看也有“锅”和“炉”两大部分。“锅”是指盛放热介质（一般是水）的容器，而“炉”这里指加热水的电热转换元件。在生产过程，控制对象各种各样，理论分析和试验结果表明：电加热装置是一个具有自平衡能力的对象，可用二阶系统纯滞后环节来描述，而二阶系统，通过参数辨识可以降为一阶模型。因而一般可用一阶惯性滞后环节来描述温控对象的数学模型。锅炉控制作为过程控制的一个典型，动态特性具有大惯性大延迟的特点，而且伴有非线性。
被控对象传递函数如下：
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