开题报告(基于模糊PID的液位控制系统设计)

合集下载

模糊pid控制 开题报告

模糊pid控制 开题报告

模糊pid控制开题报告模糊PID控制开题报告一、研究背景PID控制是一种经典的控制方法,广泛应用于工业自动化领域。

然而,在某些复杂的系统中,PID控制器的参数调节和系统响应往往面临挑战。

为了解决这一问题,模糊PID控制应运而生。

模糊PID控制是将模糊逻辑与PID控制相结合,通过模糊化输入和输出,以及模糊规则的设计,实现对复杂系统的精确控制。

本文旨在探讨模糊PID控制的原理和应用。

二、研究目的本研究的目的是探究模糊PID控制的原理和应用,并通过实验验证其控制效果。

通过对比传统PID控制和模糊PID控制的性能差异,分析模糊PID控制在复杂系统中的优势和适用性。

同时,本研究还将针对模糊PID控制的参数调节进行优化,以提高控制系统的稳定性和响应速度。

三、研究内容1. 模糊PID控制的基本原理介绍模糊PID控制的基本概念和理论基础,包括模糊化、模糊规则的设计和解模糊等关键步骤。

通过数学模型和图表的形式,详细说明模糊PID控制的工作原理。

2. 模糊PID控制的应用案例选取一个具体的应用案例,如温度控制或机器人运动控制,通过实验验证模糊PID控制的效果。

比较传统PID控制和模糊PID控制在系统响应速度、稳定性和鲁棒性等方面的差异,分析模糊PID控制的优势。

3. 模糊PID控制参数调节的优化方法针对模糊PID控制中参数调节的问题,提出一种优化方法。

该方法可以通过自适应调节策略或基于遗传算法的优化算法,自动调整模糊PID控制器的参数,以提高控制系统的性能。

四、研究方法本研究将采用实验研究和理论分析相结合的方法。

首先,通过搭建实验平台,选取一个具体的应用案例,进行传统PID控制和模糊PID控制的对比实验。

然后,根据实验数据,对比两种控制方法的性能差异。

同时,通过数学模型和理论分析,探讨模糊PID控制的原理和应用。

五、研究意义模糊PID控制作为一种新兴的控制方法,具有广阔的应用前景。

通过本研究,可以深入了解模糊PID控制的原理和应用,为工业自动化领域提供更加精确和稳定的控制方案。

模糊控制在液位控制中的仿真研究的开题报告

模糊控制在液位控制中的仿真研究的开题报告

模糊控制在液位控制中的仿真研究的开题报告
一、选题背景和意义
随着工业化和城市化的快速发展,液位控制在工业生产和生活中的作用越来越重要。

液位控制是指通过对介质高度、压力等参数的检测,使介质在一定范围内保持稳定的高度或压力值。

传统液位控制方法采用PID控制器,其控制效果取决于系统模型的准确性和PID控制器的参数调节,难以满足复杂变化的控制需求。

因此,模糊控制作为一种基于经验的控制方法,其对模型精度和控制参数变化的适应性较强,因而越来越被人们所关注。

本文主要探讨模糊控制在液位控制中的应用,以探究新型的液位控制方式,为今后工业生产中的液位控制提供一种新的思路和方法。

二、研究内容和技术路线
本文将采用以下方法研究模糊控制在液位控制中的应用:
1.建立液位控制的数学模型,包括物理模型和控制模型。

2.设计模糊控制器,进行模拟分析。

主要包括设计模糊控制器的输入和输出,设置控制规则和隶属函数等。

3.对比分析传统PID控制方法和模糊控制方法的优缺点,评价其控制效果。

4.仿真分析不同控制参数对液位控制效果的影响。

三、预期成果和意义
本文预期能够探索出一种新型的液位控制方法,即模糊控制方法,并与传统PID 控制方法进行对比分析。

通过充分研究模糊控制在液位控制中的应用,进一步提高液位控制的控制精度和稳定性,为今后工业生产中的液位控制工作提供新的方案和实际指导意义。

基于虚拟仪器的模糊PID控制系统设计的开题报告

基于虚拟仪器的模糊PID控制系统设计的开题报告

基于虚拟仪器的模糊PID控制系统设计的开题报告一、课题背景随着现代工业的快速发展,控制系统在工业生产中扮演着越来越重要的角色。

PID控制器是常用的一种控制器,在控制系统中具有广泛的应用。

但是,随着工业过程的复杂化和自动化程度的提高,PID控制器在一些情况下表现出较差的性能,如冲击响应突变、鲁棒性不强等问题。

为了解决这些问题,模糊控制器作为一种新兴的控制方法越来越受到了关注。

模糊控制器通过模糊化输入输出变量,使用模糊规则来控制系统的行为,具有良好的鲁棒性、适应性和泛化性能,能够适应不同的工业场合。

因此,利用模糊控制器进行控制成为了近年来研究的热点之一。

虚拟仪器技术能够灵活快速地实现各种物理信号的采集、处理和控制,为控制系统的设计和实现提供了新思路和新方法。

因此,基于虚拟仪器的模糊PID控制系统的研究已经成为当前控制领域中的重要热点。

二、研究目的和内容本文的研究目的是设计一种基于虚拟仪器的模糊PID控制系统,并在实际应用场景中进行验证。

具体研究内容包括以下几个方面:1. 模糊控制理论的研究。

研究模糊控制理论,理解模糊控制器的工作原理和控制规则的设计方法。

2. PID控制器的研究。

深入研究PID控制器的原理和实现方法,重点分析PID控制器的不足和可改进之处。

3. 虚拟仪器技术的研究。

研究和应用虚拟仪器技术,实现系统中各种物理量的采集、处理和控制,实现自动化控制。

4. 基于虚拟仪器的模糊PID控制器的设计。

运用模糊控制理论和PID控制器的优点,设计出一种基于虚拟仪器的模糊PID控制器,包括控制规则的设计、控制系统的结构设计等。

在不同条件下的性能表现,验证系统的控制效果和鲁棒性。

三、研究意义本研究的成果对于提高工业控制系统的可靠性和稳定性具有重要意义,具体表现在以下几个方面:1. 在理论层面上,研究基于虚拟仪器的模糊PID控制器的设计方法,提高了对工业生产过程的控制,关键时刻能够减小系统反应时间,降低突发错误扩大风险等突发事件。

基于PLC的液位控制系统设计-开题报告

基于PLC的液位控制系统设计-开题报告

基于PLC的液位控制系统设计-开题报告毕业设计开题报告本次毕业设计基于PLC的液位控制系统的设计,控制对象为水箱的液位,是过程控制中经常遇到的热工参数。

在这次设计中,我主要负责控制策略——PID算法的确定,现在将对PID算法进行简要介绍。

PID控制是历史最久、生命力最强的基本控制方式,被广泛应用于工业过程中。

据统计,目前工业控制器中约有90%仍是PID控制器。

PID控制器的设计及其参数整定一直是控制领域所关注的问题。

其设计和整定方法得到国内外广泛研究,著名的如Ziegler-Nichols法、基于内模控制的方法及基于误差的积分的优化方法。

基于误差的积分准则因为能较好地反映闭环系统的性能以及易于计算的原因,在PID优化设计中被广泛采用。

在工业生产过程控制中,模拟量的PID调节是常见的一种控制方式,这是由于PID调节不需要求出控制系统的数学模型。

对于许多控制对象难以求出准确的数学模型的系统,使用PID控制可以取得比较令人满意的效果。

同时PID调节器又具有典型的结构,可以根据被控对象的具体情况,采用各种PID的变种,有较强的灵活性和适用性。

在模拟量的控制中,经常用到PID运算来执行PID回路的功能。

如果一个PID回路的输出M(t)是时间的函数,则可以看作是比例项、积分项和微分项三部分之和,即:M(t)=XXX以上各量都是连续量,第一项为比例项,最后一项为微分项,中间两项为积分项。

其中e是给定值与被控制变量之差,即回路偏差。

Kc为回路的增益。

用数字计算机处理这样的控制算式,连续的算式必须周期采样进行离散化,同时各信号也要离散化,公式如下:T(n)=Kc*(SP(n)-PV(n))+Kc*s*(SP(n)-PV(n))+Mx+Kc*d/Ti。

本课题的研究内容是基于PLC的液位控制系统的设计,旨在控制过程控制中最常见的液位控制。

在实际的生产应用中,液位控制非常广泛。

在设计前,需要熟悉PLC的基本结构和设计语言,能够进行梯形图的设计,并能根据梯形图写出语言,在实验装置中实现液位控制的功能。

基于模糊PID的双容液位控制系统设计

基于模糊PID的双容液位控制系统设计

基于模糊 PID的双容液位控制系统设计摘要:针对双容液位控制系统的大滞后、非线性等特点,本文采用s7-1200作为控制器,运行SCL语言编写了模糊PID控制算法,采用MCGS设计了监控系统,实现了对双容液位的控制。

实验结果表明: 模糊PID 控制方法相比传统 PID 控制方法,有着更小的超调量和更快的调节时间,对双容液位控制系统得有良好的控制性能。

项目来源:广西高校中青年教师能力提升项目(2019KY1559)关键词:双容液位控制、模糊PID、PID 控制、MCGSAbstract: In view of the large lag and nonlinear characteristicsof the dual-volume liquid level control system, this paper uses s7-1200 as the controller, runs the SCL language to write the fuzzy PID control algorithm, uses MCGS to design the monitoring system, and realizes the dual-volume liquid level control system. bit control. The experimental results show that the fuzzy PID control method hassmaller overshoot and faster adjustment time than the traditional PID control method, and has good control performance for the dual-volume liquid level control system.Keywords: dual-volume liquid level control, fuzzy PID, PID control, MCGS引言:在工业生产过程控制中,液位控制系统是控制系统中非常重要的成员之一,液位控制质量水平也是影响连续过程系统的的重要因素,因此对液位控制系统的研究是非常重要的。

基于模糊PID控制的SBR污水处理系统的开题报告

基于模糊PID控制的SBR污水处理系统的开题报告

基于模糊PID控制的SBR污水处理系统的开题报告
一、研究背景
随着人类经济活动的不断发展和城市化进程的加速,污水排放量不
断增加。

传统的污水处理方法采用生化法、物化法、生物法等,虽能处
理污水,但存在处理效率不高、投入成本高等问题。

而序批式反应器(SBR)污水处理系统由于具有技术成熟、操作简单、处理效率高等优点,成为目前污水处理领域的研究热点。

SBR污水处理系统中,液面高度控制系统是关键的控制环节,直接
决定着系统性能和经济效益。

目前,传统的PID控制方法已无法满足
SBR污水处理系统的精确控制需求,因此需要采用更先进的控制算法。

二、研究目的
本研究旨在基于模糊PID控制算法,设计并优化SBR污水处理系统
的液面高度控制系统,提高系统的响应速度和稳态精度,降低压力损失
和能耗。

三、研究内容
1. SBR污水处理系统理论研究
2. 液面高度控制系统现状分析
3. 基于模糊PID控制算法的液面高度控制系统设计
4. 仿真实验验证及参数调整
5. 系统性能分析与优化
四、研究意义
本研究将采用模糊PID控制方法,改善SBR污水处理系统液面高度
控制系统的控制策略,增强系统的鲁棒性和韧性,并测试其效果。

本研
究成果可为提高污水处理系统的运行效率、降低投入成本提供一定的参考和指导。

模糊pid开题报告

模糊pid开题报告

模糊PID开题报告1. 引言PID(Proportional-Integral-Derivative)控制器是一种经典的控制算法,广泛应用于自动化控制领域。

然而,在某些场景下,传统的PID控制器可能面临一些挑战,如非线性系统、不确定性、多变量系统等。

为了克服这些问题,模糊控制算法被引入。

本文将介绍模糊PID控制器的开题报告,主要包括问题陈述、研究目标、研究内容和研究方法。

2. 问题陈述在某些复杂的控制系统中,传统的PID控制算法效果不佳。

例如,控制非线性系统或具有不确定性的系统时,传统PID控制器可能无法提供足够的鲁棒性和稳定性。

因此,我们的问题陈述是如何改进PID控制器以应对这些挑战。

3. 研究目标本研究的目标是设计一个模糊PID控制器,以提高对非线性系统和具有不确定性的系统的控制效果。

通过引入模糊逻辑和模糊推理,我们希望改进传统PID控制器的性能。

4. 研究内容本研究的主要内容包括以下几个方面:4.1 模糊控制理论研究首先,我们将对模糊控制理论进行深入研究。

了解模糊控制的基本概念、原理和算法是设计模糊PID控制器的基础。

4.2 PID控制器分析在研究传统PID控制器的基础上,我们将分析其在非线性系统和具有不确定性的系统上的局限性。

通过分析PID控制器的性能瓶颈,我们可以更好地设计模糊PID控制器。

4.3 模糊PID控制器设计基于模糊控制理论和PID控制器分析的结果,我们将设计一个模糊PID控制器。

该控制器将结合传统PID控制的优点和模糊控制的鲁棒性,以提高对非线性系统和具有不确定性的系统的控制效果。

4.4 系统仿真与实验验证为了验证模糊PID控制器的性能,我们将进行系统仿真和实验验证。

通过对比传统PID控制器和模糊PID控制器的控制效果,我们可以评估模糊PID控制器的优势和局限性。

5. 研究方法本研究将采用以下研究方法:5.1 文献综述我们将进行大量的文献综述,深入了解模糊控制理论和PID控制器的相关研究成果。

毕业论文开题报告:液位系统的水位PID控制器设计

毕业论文开题报告:液位系统的水位PID控制器设计

毕业论文开题报告:液位系统的水位PID控制器设计大学本科毕业论文(设计)开题报告
学院:信息科学与工程学院专业课:自动化学科名称水位PID控制器液位系统设计
1、本课题的的研究目的和意义:研究目的:
1)通过毕业设计,进一步加深对电路电子学、信号监测、控制理论和过程控制系统
等课程内容的理解;
2)掌握pid调节的过程控制系统工程设计的方法;3)掌握水位过程控制系统的实验
调试方法;4)掌握matlab的仿真应用及实时控制系统;
研究意义:
过程控制是自动技术的重要应用领域,它。

在计算机技术的飞速发展和自动控制理论与设计方法的发展的推动下,国外液位控制
系统发展迅速,在智能化、自适应和参数自整定方面取得了成果。

在这方面,日本、美国、德国、瑞典等国家已经生产了一批商品化的液位控制器,性能优良的仪表被广泛应用于各
个行业。

3、本课题的主要研究内容(提纲)和成果形式:研究内容:
水位控制系统采用PID控制器。

系统水位位置控制室通过出水管和进水管之间的流量
差反映水位高度。

根据它们的不同变化,采用PID控制器对阀门进行调节和控制。

成果形式:
通过实验,得到了使系统得到稳定控制的PID参数。

4、拟解决的关键问题:实验设计是否要维修。

5.研究思路、方法和步骤:研究思路:
将pid控制器用于水位控制系统,该系统的水位位置控制室通过出水管和进水管的流
量差值的大小来反映水位高低的,根据它们的不同变化应用pid控制器对阀门进行调节控制。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

题目基于模糊PID的液位控制系统设计1本选题的意义及国内外发展状况1.1研究目的和意义人们生活以及工业生产经常涉及到液位和流量的控制问题,例如饮料、食品加工,居民生活用水的供应,溶液过滤,污水处理,化工生产等多种行业的生产加工过程,通常要使用蓄液池。

位需要维持合适的高度,这就需要用到液位控制系统。

不仅如此,液位控制系统也是工业过程中的一种典型控制系统,特别是在动态的状态下,采用适合的方法对液位进行检测、控制,能收到很好的生产效果,如蒸馏塔中液位控制的精度可直接影响产品的质量,锅炉等高压设备中液位控制的精度则于生产安全紧密相关。

由此可见,液位控制不论对人们的生活还是工业发展皆具有非常重要的意义。

液位控制系统是一种可以模拟多种对象特性的实验装置。

常规的PID控制器在非线性时变,滞后较大的系统中鲁棒性不强,控制效果不理想。

而模糊PID 控制器既具有模糊控制灵活而适应性强的优点,又具有常规PID控制精度高的特点, 在工业控制中得到广泛的应用。

本设计以单水箱液位控制系统为研究对象,结合模糊控制和PID控制方法设计液位控制器,同时针对液位控制过程中存在的滞后现象,利用Smith预估方法进行补偿以消除滞后影响。

1.2国内外发展情况PID控制器问世至今凭借其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便等优点成为工业控制的主要技术之一。

常规的PID控制器在非线性时变,滞后较大的系统中鲁棒性不强,控制效果不理想[1]。

而模糊PID控制器既具有模糊控制灵活而适应性强的优点,又具有常规PID控制精度高的特点,在工业控制中得到广泛的应用。

目前,PID控制及其控制器或智能PID控制器(仪表)已经很多,产品已在工程实际中得到了广泛的应用,有各种各样的PID控制器产品,各大公司均开发了具有PID参数自整定功能的智能调节器(intelligent regulator),其中PID控制器参数的自动调整是通过智能化调整或自校正、自适应算法来实现。

有利用PID控制实现的压力、温度、流量、液位控制器,能实现PID控制功能的可编程控制器(PLC),还有可实现PID控制的PC系统等等[2]。

还有可以实现PID控制功能的控制器,如Rockwell 的Logix产品系列,它可以直接与ControlNet 相连,利用网络来实现其远程控制功能。

针对液位控制系统,许多文献进行了报道,文献[2]采用模糊PID控制方法对单容水箱的液位控制系统进行了设计;文献[5外文]采用自适应模糊PI控制方法对耦合水箱的液位控制系统进行了设计;文献[7]采用模糊自整定PID控制方法对三容水箱的液位控制系统进行了设计等等。

近些年,模糊PID控制成为控制理论研究领域的一个热点。

模糊PID优点:模糊控制是以先验知识和专家经验为控制规则的一种智能控制技术,可以模拟人的推理和决策过程,尤其适用于模型未知的,复杂的非线性系统的控制。

将模糊控制与常规PID控制相结合,利用模糊推理的思想,对PID控制的参数进行在线整定,构成模糊PID控制。

该控制方法可改善系统的动静态性能,提升控制效果。

然而,Smith预估在液位控制系统中的应用较少,但在温度控制系统中应用较多。

例如文献[8]采用的是模糊PID控制器,将Smith预估器加入到时滞系统中,并对Smith预估控制进行了改进,主要针对被控对象与预估器模型参数不匹配时,提出了对预估器反馈通道上的一阶惯性环节时间常数采用九点控制进行自整定,提高了系统的性能。

本文则利用Smith预估补偿方法来处理液位控制系统的滞后现象。

本设计与上述文献的不同之处,一:被控对象的不同,本文不仅研究了被控对象无滞后的情况,同时还研究了被控对象存在滞后的情况;二:方法的不同,本设计则将PID控制、模糊控制和Smith预估方法有效结合起来,提出了一种适用于工程应用的液位控制系统设计方法。

2研究内容本设计针对水箱液位控制系统设计模糊PID液位控制器,主要工作内容包含以下几点:2.1液位控制系统的建模;水箱液位控制系统是一个简单控制系统,所谓简单液位控制系统通常是指由一个被控对象、一个检测变送单元(检测元件及变送器)、以个控制器和一个执行器(控制阀)所组成的单闭环负反馈控制系统,也称为单回路控制系统[15]。

简单控制系统有着共同的特征,它们均有四个基本环节组成,即被控对象、测量变送装置、控制器和执行器。

图4 水箱液位控制系统的原理框图这是单回路水箱液位控制系统,单回路调节系统一般指在一个调节对象上用一个调节器来保持一个参数的恒定,而调节器只接受一个测量信号,其输出也只控制一个执行机构。

2.2液位控制系统的模糊PID 控制器设计;图1 PID 控制系统原理框图PID 控制器传递函数的一般表达式为:/P i d Gcs K K s K s =++⋅() P K 为比例增益;i K 为积分增益;d K 为微分增益。

调整PID 参数,以满足系统要求,从而使被控对象有更优良的动态响应和静态响应。

图2 模糊控制器结构框图模糊控制有以下优点:(1)模糊控制是一种基于规则的控制,它直接采用语言型控制规则,出发点是现场操作人员的控制经验或相关专家的知识,在设计中不需要建立被控对象的精确的数学模型,因而使得控制机理和策略易于接受与理解,设计简单,便于应用。

(2)由工业过程的定性认识出发,比较容易建立语言控制规则,因而模糊控制对那些数学模型难以获取,动态特性不易掌握或变化非常显著的对象非常适用。

(3)基于模型的控制算法及系统设计方法,由于出发点和性能指标的不同,容易导致较大差异;但一个系统语言控制规则却具有相对的独立性,利用这些控制规律间的模糊连接,容易找到折中的选择,使控制效果优于常规控制器。

(4)模糊控制是基于启发性的知识及语言决策规则设计的,这有利于模拟人工控制的过程和方法,增强控制系统的适应能力,使之具有一定的智能水平。

(5)模糊控制系统的鲁棒性强,干扰和参数变化对控制效果的影响被大大减弱,尤其适合于非线性、时变及纯滞后系统的控制[9]。

传统的常规PID控制方式是根据被控制对象的数学模型建立,虽然它的控制精度可以很高,但对于多变量且具有强耦合性的时变系统表现出很大的误差。

模糊PID控制器是利用模糊逻辑算法并根据一定的模糊规则对PID控制的比例、积分、微分系数进行实时优化,以达到较为理想的控制效果。

模糊PID控制共包括参数模糊化、模糊规则推理、参数解模糊、PID控制器等几个重要组成部分[12]。

计算机根据所设定的输入和反馈信号,计算实际位置和理论位置的偏差e以及当前的偏差变化ec,并根据模糊规则进行模糊推理,最后对模糊参数进行解模糊,输出PID控制器的比例、积分、微分系数[13]。

总的来说,模糊PID是通过模糊逻辑算法整定出来PID三个参数,具有自适应的特性,PID三个参数会应外界环境变化自动调节,以保证控制系统的稳定性,而传统的PID三个参数设定后是不变,不具备自适应的特性。

模糊PID是一种智能PID,在工程已经成功应用,效果还比较理想[14]。

2.3基于Smith预估的模糊PID液位控制器设计;图3 预估控制系统原理框图在工业控制系统中,时滞是每个控制系统必然存在的部分,也就是说控制器的输出到被控对象有延时,被控对象的输出反馈回给控制器还有延时,只是延时有大小而已,一般情况下在工业控制中我们把大多数的控制对象都用一阶或者二阶系统来近似,因为它们分析起来简单而且能近似的模拟被控系统,带有时滞和惯性的被控对象的表达式可以为如下两种:在上式中,为增益,T为时间常数,kseτ−为时滞因子,τ为时滞因子的时间常数,上面曾提到时滞的大小,它是以/Tτ的大小来衡量的,如果/0T.3τ>,则为大时滞系统,如果/0T.3τ<,则为一般时滞系统。

时滞系统是一个令人头疼的事情,因为正常的控制器输出给被控对象,它需要延时一段时间才反应给反馈环节,所以它不好控制,然而smith预估器对于时滞系统具有一定的补偿作用,它能补偿时滞因子,从而使特征方程不含有指数项,性能大为改善。

Smith预估控制对于时滞系统具有良好的控制作用,它在估计对象动态特性的基础上,用一个预估模型进行补偿,从而得到一个没有时滞的被调节量反馈到控制器。

Smith预估控制最大的优点是将时滞环节移到了闭环之外,最大的缺点是过分依赖精确的数学模型。

设PID控制器传递函数为Gc(s),则Smith预估补偿控制系统结构如图4所示:系统闭环传递函数为:Υ(s)=C(s)R(s)=Gc(s)Go(s)1+ Gc(s)Go(s)e-τs其等效结构图如图5所示:图4Smith预估补偿系统结构图5Simth预估补偿系统等效结构可见,加入Smith预估补偿控制器后,可等效看成把被控对象的纯滞后部分e-τs和其线性部分Go(s)分开,并移到闭环系统之外,对输出C(s)的控制转换为对C′(s)的控制,从根本上消除了过程纯滞后的影响,提高了控制性能。

利用Smith控制能克服延迟的影响的有效性,考虑到模糊控制具有对被控对象模型参数变化不敏感的优点,以及PID控制器的参数应该对系统的参数变化具有自适应能力,可将模糊控制与Smith控制方法结合起来,能极大的提高控制性能。

其结构图如图6所示。

图6模糊PID-Smith预估补偿控制系统结构图3设计思路(1)建立液位控制系统的水箱的数学模型,本设计采用的是单水箱液位控制系统。

(2)针对液位控制系统,先加入PID控制,用MATLAB/Simulink工具对该液位控制系统进行数值仿真,记录数据;(3)再加入模糊控制,选取合适的隶属度函数,制定模糊PID控制规则,进行模糊PID控制器设计,用MATLAB/Simulink工具对该液位控制系统进行数值仿真,记录数据,并与第一组数据进行比较分析;(4)接着,为消除时滞的影响,在系统中加入Smith预估控制,进行Smith 预估的模糊PID控制器设计,用MATLAB/Simulink工具对该液位控制系统进行数值仿真,记录数据,并与第二组数据进行比较分析;4预期成果和进度安排4.1 预期成果完成液位控制系统建模并利用MATLAB进行仿真,分析比较并验证所设计的控制器的有效性,得出结论,完成整个设计和仿真后撰写论文,做好时间安排。

4.2 进度安排第1周~第3周: 收集资料,确定设计方案,翻译外文资料。

消化文献资料,完成文献综述。

确定自己所采用的方案和方案中拟解决的关键技术问题。

第4周~第6周: 熟悉液位控制系统应用背景、原理。

第7周~第8周: 完成液位控制系统的建模。

第9周~第11周: 设计液位控制系统的模糊PID控制器。

第12周~第13周:完成模糊PID控制系统的数值仿真。

第14周~第15周:撰写毕业设计论文。

第16周: 毕业答辩准备和答辩。

相关文档
最新文档