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硅碳棒加热炉仿真模型的滞后时间

    比较两种控制器的硅碳棒性。先将两种控制器调至稳定运行最佳状态,然后固定两种控制器的参数不变,改变被控过程的参数,对两种控制器的效果进行比较,(图(al(bl的含义与卜同)。硅碳棒加热炉仿真模型的滞后时间分别加大10%和20,加大系统的控制难度,输入信号不变。仿真结果如图4.8和图4.9所示。将仿真模型的惯性时间分别减小10%和20,输入信号不变。仿真结果如图4.10和图4.11所示;将仿真模型的增益分别增大20,输入信号不变。仿真结果如图4.12和图4.13所不。改变被控过程的参数,对两种控制器的效果进行比较。型取G(s) _0.07e-SOs140s+1加大系统的控制难度,输入信号不变。硅碳棒加热炉仿真模仿真结果如图4.140左图为自适应模糊PID的仿真曲线,右图为常规PID控制的仿真曲线。从图中可以看出在对象变化后,自适应模糊PID控制算法比常规PID控制算法具有更好的硅碳棒性。
    显然双闭环自适应模糊PID控制提高了系统的适应能力和硅碳棒性,改善了系统的动静态品质。当参数时变和非线性因素较大时,控制效果比常规PID更好。将这种控制策略应用到硅碳棒加热炉温度控制系统中,通过对系统的各项参数调整与实验。最终取得了较为满意的控制效果。在Matlab平台下,建立了硅碳棒加热炉双闭环模糊自适应PID控制系统的仿真模型,并与常规的PID控制系统进行了一定的仿真对比研究。先简要介绍了仿真工具,建立了仿真模型;然后在给系统加入各种干扰和改变控制对象模型参数的情况下,进行了一系列仿真实验并给出了仿真结果。从仿真结果图和实验数据我们可以看出双闭环控制自适应模糊PID温度控制系统能有效的抑制加热炉工作时的常见的干扰,提高了控制系统的对环境变化的适应能力和硅碳棒性,改善了温度控制系统的动静态品质。www.beritawan.com

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