電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)建模與控制策略研究.pdf

1、電磁感應(yīng)加熱是目前將電能轉(zhuǎn)換為熱能的一種高效方式。電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)高效率、高精度、穩(wěn)定、可靠的控制是一個(gè)重要的研究課題。要建立一個(gè)合適的電磁感應(yīng)加熱控制系統(tǒng)，首先必須分析電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)模型，然后才能設(shè)計(jì)出與模型特性相符合的控制器。
　　 本文結(jié)合電路原理、電磁感應(yīng)特性及熱效應(yīng)理論知識(shí)對(duì)電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)進(jìn)行了深入的機(jī)理分析，得到系統(tǒng)等效電路和非線性模型，即Hammerstein模型。通過(guò)對(duì)電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)單輸入單輸出非線性Ham

2、merstein模型分析，針對(duì)其模型參數(shù)辨識(shí)的復(fù)雜性，將非線性模塊部分系數(shù)分離，并建立輔助模型得到參數(shù)辨識(shí)的必要數(shù)據(jù)，最終將參數(shù)辨識(shí)問(wèn)題轉(zhuǎn)換為殘差估計(jì)極小值準(zhǔn)則函數(shù)的優(yōu)化問(wèn)題。然后運(yùn)用改進(jìn)的粒子群優(yōu)化算法對(duì)該優(yōu)化問(wèn)題進(jìn)行求解。仿真實(shí)驗(yàn)證明，改進(jìn)的粒子群優(yōu)化算法增加了粒子群的局部搜索能力，克服了粒子早熟收斂問(wèn)題，得到了參數(shù)的最優(yōu)估計(jì)值。針對(duì)電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)Hammerstein模型特征，提出了一種改進(jìn)的模糊自適應(yīng)PID控制器，即Hamme