基于模糊自適應(yīng)PID的液位系統(tǒng)控制及其魯棒性分析.pdf

1、現(xiàn)代工業(yè)過(guò)程控制系統(tǒng)日趨復(fù)雜化、大型化,尤其是被控對(duì)象變得越來(lái)越復(fù)雜,這使得傳統(tǒng)的控制方法難以獲得滿(mǎn)意的控制效果。模糊控制策略以其新穎的思維為這類(lèi)復(fù)雜不確定系統(tǒng)的控制提供了新的途徑。
　　液位是一些工業(yè)過(guò)程控制對(duì)象的主要被控參數(shù)之一,在許多行業(yè)中均存在對(duì)液位的控制。本文基于THFCS-1高級(jí)過(guò)程控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置,對(duì)其液位控制系統(tǒng)主要進(jìn)行了以下研究:
　　1.通過(guò)機(jī)理推導(dǎo)建立水箱液位控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,然后對(duì)實(shí)驗(yàn)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分

2、析,通過(guò)參數(shù)辨識(shí)得出系統(tǒng)模型中的參數(shù)。
　　2.針對(duì)水箱液位系統(tǒng),通過(guò)選取合適的隸屬度函數(shù)和模糊控制規(guī)則,分析確定誤差量化因子、誤差變化率量化因子和誤差積分量化因子,設(shè)計(jì)模糊自適應(yīng)PID控制器。
　　3.分別從階躍響應(yīng)、抗干擾性和被控對(duì)象參數(shù)發(fā)生變化三方面,分析模糊控制器、PID控制器和模糊自適應(yīng)PID控制器對(duì)水箱液位系統(tǒng)的控制效果。首先通過(guò)MATLAB/Simulink仿真,分析液位控制系統(tǒng)中單容和雙容水箱模型的液位控制效