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《單片機(jī)模糊自整定pid控制系統(tǒng)設(shè)計》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、存檔日期：存檔編號：本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）論文題目：單片機(jī)模糊自整定PID控制系統(tǒng)設(shè)計姓名：伍學(xué)惠學(xué)院：電氣工程及自動化學(xué)院專業(yè)：自動化班級、學(xué)號：08電5208285049指導(dǎo)教師：甘良志 江蘇師范大學(xué)教務(wù)處印制摘要傳統(tǒng)PID的控制原理較為簡單,使用也較方便,魯棒性強(qiáng),在被控對象的數(shù)學(xué)模型較精確時也可使用，因而長期以來被廣泛地應(yīng)用于工業(yè)過程控制中,并且取得了良好的控制效果。就目前最新的過程控制計算機(jī)，其基本控制方式也仍然是PID控制。但對于時變、高階、非線性等復(fù)雜工業(yè)過程而言，傳統(tǒng)的PID控制通常達(dá)不到理想的控制效果。而模糊控制器，由于其具
2、有更強(qiáng)的魯棒性，對于工業(yè)過程通常有更好的控制效果，最近幾年來，模糊PID控制器因其具有結(jié)構(gòu)相對簡單、可解析等優(yōu)點，在工業(yè)設(shè)計界得到了非常廣泛的應(yīng)用。因此，模糊控制器的調(diào)整方法在模糊PID控制器的工業(yè)應(yīng)用推廣中具有重要意義。其調(diào)整思路是將成熟的PID自整定的理論擴(kuò)展到模糊PID控制器調(diào)整中。其過程是：首先采用傳統(tǒng)的系統(tǒng)識別方法來識別受控對象，得到模型低階的時滯過程，基于此模型再來整定模糊PID參數(shù)。模糊PID控制器的原始模型是不容易直接進(jìn)行參數(shù)調(diào)整的，而是進(jìn)一步推導(dǎo)原始模型得到一個新的分析模型，該模型包括線性與非線性部分，并最終把非線性部分作為
3、一個過程的干擾來分析，模糊自整定PID參數(shù)將被轉(zhuǎn)換為一個線性PID參數(shù)來整定。本文研究了一種基于51單片機(jī)的模糊自整定PID控制系統(tǒng)，針對控制對象，制定Fuzzy控制規(guī)則，采用MATLAB仿真軟件實現(xiàn)模糊控制的PID參數(shù)的自整定，結(jié)合硬件及軟件設(shè)計，該設(shè)計效果可以提高系統(tǒng)的實時性，響應(yīng)速度，穩(wěn)定性。關(guān)鍵詞:PID控制模糊控制單片機(jī)AbstractTraditionalPIDcontrolprincipleisrelativelysimple,moreconvenienttouse,robustness,andcanalsobeusedinth
4、emathematicalmodeloftheinaccuratecontrolledobject,andthusithasbeenwidelyusedinindustrialprocesscontrol,andhasmadegoodcontroleffect.Asforthelatestprocesscontrolcomputer,itsbasiccontrolmethodisPIDcontrol.However,forhigh-end,time-varying,nonlinear,complexindustrialprocesses,th
5、etraditionalPIDcontrolusuallycannotreachtothedesiredcontrol.Butforthefuzzycontroller,duetoitsadvantagesofrobustness,ithasbettercontroleffectforindustrialprocesses.Inrecentyears,fuzzyPIDcontrollerhasbeenmorewidelyusedinindustrybecauseofitsrelativelysimplestructure.Therefore,
6、themethodoffuzzycontrollerisofgreatsignificanceforthepromotionofindustrialapplicationsoffuzzyPIDcontrollers.TuningideaismaturePIDself-tuningtheoryextendedtothefuzzyPIDcontrollertuning.Theprocessisthattakingthefirstconventionalsystemidentificationmethodsintoidentifyingthecon
7、trolledobjecttogettheprocessoflow-endmodelwithdelay,andthentorectifythefuzzyPIDparametersbasedonthemodel.TheoriginalmodeloffuzzyPIDcontrollerisnoteasytodirectparameter,ithasmadeafurtherderivationintotheoriginalmodel,themodelincludesalinearpartandnonlinearpart,andfinallythen
8、onlinearpartwillbeanalyzedasadisturbanceoftheprocess,thefuzzyPIDparameterstuningwi
