基于智能控制策略的加热炉温度控制系统

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(整理)基于PID电加热炉温度控制系统设计

基于PID 电加热炉温度控制系统设计1概述电加热炉随着科学技术的发展和工业生产水平的提高，已经在冶金、化工、机械等各类工业控制中得到了广泛应用，并且在国民经济中占有举足轻重的地位。

对于这样一个具有非线性、大滞后、大惯性、时变性、升温单向性等特点的控制对象，很难用数学方法建立精确的数学模型，因此用传统的控制理论和方法很难达到好的控制效果。

单片机以其高可靠性、高性能价格比、控制方便简单和灵活性大等优点，在工业控制系统、智能化仪器仪表等诸多领域得到广泛应用。

采用单片机进行炉温控制，可以提高控制质量和自动化水平。

在本控制对象电阻加热炉功率为800W ，由220V 交流电供电，采用双向可控硅进行控制。

本设计针对一个温度区进行温度控制，要求控制温度范围50~350C ，保温阶段温度控制精度为正负1度。

选择合适的传感器，计算机输出信号经转换后通过双向可控硅控制器控制加热电阻两端的电压。

其对象问温控数学模型为：1)(+=-s T e K s G d sd τ 其中：时间常数Td=350秒放大系数Kd=50滞后时间τ=10秒控制算法选用改PID 控制2系统硬件的设计本系统的单片机炉温控制系统结构主要由单片机控制器、可控硅输出部分、热电偶传感器、温度变送器以及被控对象组成。

系统硬件结构框图如下：图2-1 系统硬件结构框图看门狗报警提醒通信接口 LED显示键盘微型控制机 AT89S52 温度检测PT100 驱动执行机构 8路D/A 转换器DAC0832 测量变送 8路A/D 转换器ADC0809 加热电阻温度图2-2 系统电路图2.1电源部分本系统所需电源有220V交流市电、直流5V电压和低压交流电，故需要变压器、整流装置和稳压芯片等组成电源电路。

电源变压器是将交流电网220V的电压变为所需要的电压值，然后通过整流电路将交流电压变为脉动的直流电压。

由于此脉动的直流电压还含有较大的纹波，必须通过滤波电路加以滤除，从而得到平滑的直流电压。

基于PID的电热炉温度智能控制系统设计

www�ele169�com | 31智能应用1.什么是PIDPID 即portID，通常指的是在生成树协议STP 中，如果在端口位置处所收到的BID 同path cost 相同，就需要通过比较PID 来进行阻塞端口的选择。

在现代化工厂生产及工程控制中，PID 主要是由8位端口的优先激加端口构成，端口号占据低位，默认优先级为128。

在工业自动化领域发展中，PID 控制水平是一项重要的参照标准指标，PID 控制以及相应的控制器，智能 PID 仪表产品有很多，而且这些PID 产品都在现代化工业工程项目中的得到了非常广泛的应用，一些公司创新开发了拥有PID参数自我调整和整定功能的智能调节器。

图1 PID 参数控制器如图1所示，PID 参数控制器拥有自动调整功能，可以开展智能化调整以及通过自校正、自适应算法来实现，充分利用PID 参数控制的方式来完成对工业化生产环节中的压力控制、温度调节、流量控制以及液位控制等作业，从而可以实现具有PID 参数控制功能的可编程控制器PLC 控制调节，完成对PC 系统的自动化操作与控制。

2.电热炉温度智能控制系统的工作原理基于PID 基础上设计而成的电热炉，主要被应用在我国工业自动化生产中，对工业产品的有效加热与烘干，一般在实际加热的时候，会使用封闭式的方式进行工业产品的工艺加热，而对电热炉文温度的自动控制与调控，需要使用PID 参数控制器来完成，从而完成对电热炉温度系统的有效控制。

为了能够满足电热炉温度控制系统的升温要求，首先需要对单片机进行科学选择，可以美国ATM 公司生产的AT89C52型号的单片机，AT89C52型号的单片机能够和51系列的单片机进行兼容与合并，从而满足C 语言可编程序控制软件的PID 控制啊要求，提高电热炉的整体温度控制水平，同时也可以提高温度控制系统的运行速度，保证系统运行的稳定性。

在真正的温度测量过程中，需要考虑测量温度的准确性以及温度测量的可靠性，一般可以采用四路采样的电路形式展开检测，也就是对四路采样中不同的点展开检测，然后计算得出四个测量点的平均温度值，平均值就是温度测量的结果，针对单片机的最小化优化系统设计，就是要对控制系统的内部存储水平进行拓展。

基于单片机PID算法的电加热炉温度控制系统设计

基于单片机 PID算法的电加热炉温度控制系统设计摘要：电加热炉的温度控制具有升温单向性，大惯性，时变性，纯滞后等特点，其控温过程存在非线性波动等问题。

本文采用AT89C51单片机基于PID算法设计了一种电加热温度控制系统。

仿真实验表明，本系统能够有效提高电加热炉温度控制的鲁棒性，符合新形势下对炉温调控的实际需求。

关键词：电加热炉；温度控制；单片机；PID算法1引言电加热炉在冶金、化工、机械等领域具备广泛的用途，但是它是一个多时变、存在物理耦合、本质非线性的复杂系统，传统的基于滞后反馈的控制律无法平衡炉温检测与炉温调控之间的时间同步关系，容易造成整个加热炉炉温调控系统的温度非线性波动、间歇性振荡，引起炉温调控器的参数变化。

因此提高电加热炉的温度控制水平，是当今工业控制技术的主要研究方向之一。

常规控制方法难以实现较高的控制精度和响应速度。

相比之下，经典的增量PID控制算法，无需针对控制对象建立数学模型，便可实现较发复杂系统的精确控制。

本文基于PID算法，提出设计了一套电加炉控制方法，核心控制芯片采用AT89C51系列单片机，具备数据采集、调控、显示、报警等多项功能，实现了对温控系统的设计和模拟仿真，能有效改善电加热炉温度控制系统的性能。

2总体方案设计本系统采用以AT89C51单片机为核心的温度控制系统，通过温度传感器PT100采样实时温度，并通过变送器将温度最终转换为电压信号通过A/D转换器0808将其转换为数字信号，送入单片机与给定值进行比较，运用PID算法得出控制结果，送显示并进行控制（图1）。

图1 系统总体设计方案图2.1系统硬件选择单片机是指将微处理器、存储器和输入/输出接口电路集成在一块集成电路芯版上的单片微型计算机。

单片机主要应用于工业控制领域，用来实现对信号的检测、数据的采集以及对应用对象的控制。

它具有体积小、重量轻、价格低、可靠性高、耗电少和灵活机动等许多优点。

单片机是微型计算机的一个重要分支，特别适合用于智能控制系统。

加热炉温度控制系统设计

加热炉温度控制系统设计一、引言加热炉是一种常见的工业设备，用于将物体加热至一定温度。

在许多工业过程中，加热炉的温度控制至关重要，它直接影响到产品的质量和生产效率。

因此，设计一个稳定可靠的温度控制系统对于提高工业生产的效益十分重要。

本文将介绍一个基于控制理论的加热炉温度控制系统的设计。

二、控制系统设计原理1.温度传感器：温度传感器是测量加热炉内部温度的重要组成部分。

常用的温度传感器包括热电偶和热敏电阻。

传感器将温度信号转换为电信号，并将其发送给控制器。

2.控制器：控制器接收温度传感器发送的信号，并与设定值进行比较。

根据比较结果，控制器将控制信号发送给加热器以调整加热功率。

控制器通常使用PID控制算法，它根据偏差、积分和微分项来计算控制信号。

3.加热器：加热器是加热炉温度控制系统中的执行器。

根据控制信号，加热器可以调整加热功率，从而控制加热炉的温度。

三、温度传感器选择温度传感器的选择对于温度控制系统的性能至关重要。

常见的温度传感器有热电偶和热敏电阻。

在选择传感器时需要考虑以下因素：1.测量范围：根据加热炉的工作温度范围选择合适的传感器。

不同的传感器有不同的工作温度范围。

2.精度：传感器的精度对于控制系统的准确性非常重要。

一般来说，热电偶的精度比热敏电阻高。

3.响应时间：加热炉温度的变化通常需要快速响应。

因此，传感器的响应时间也是一个重要的考虑因素。

四、控制器设计1.控制算法选择：常见的控制算法有比例控制、积分控制和微分控制。

PID控制算法结合了这三种控制算法，被广泛应用于温度控制系统。

2. 参数调节：根据具体的应用场景和系统性能要求，需要对PID控制器进行参数调节。

常见的调节方法有Ziegler-Nichols方法和临时增减法。

3.控制信号输出：控制信号输出给加热器，影响加热功率。

一般来说，控制信号越大，加热功率越高，温度升高的速度越快。

五、系统测试和优化完成控制系统的设计后，需要进行系统测试和优化。

基于PLC的智能炉温网络控制系统设计

基于PLC的智能炉温网络控制系统设计环形炉温控制系统的良好设计，将直接关系到炉的燃烧质量和燃料的节约，以及减少对污染气体的排放。

近几年，由于智能化的炉温控制系统越来越成熟，对以后的工业发展显得越来越重要，也是社会的发展趋势。

标签：PLC；智能控制系统；炉温；设计引言燃炉主要运用于冶金、采矿等众多工业领域，智能炉温控制系统通过PLC 的智能调节系统，能够很好地实时监测和调整炉温，使炉内的燃料尽量达到完全燃烧，减少对燃料的浪费，降低对空气的污染。

基于PLC智能控制系统的设计和应用，将在很大程度上减少了人力的投入，也保证了燃炉的安全性和高效性。

1 系统结构设计该系统的主要结构由PLC以及MCF5272构成，系统的运行部件由电动部件和切向调节阀构成，并且微处理器会自动把数据处理后传输给PLC。

而PLC会通过模糊的智能控制系统把数据处理好后输出给系统，制动调节水位的装置会根据智能控制系统反馈的信息，把水位调节到与闸门相平衡的位置。

这样始终保持锅炉中的水位与水蒸气蒸发掉的水位保持平衡，达到自动控制的目的。

1.1 搭建硬件平台给燃炉搭建一个合适的平台，通过预先输入实测的温度值，经过预设系统进行计算。

不断调整系统的参数，使实测值与计算值相符，以达到对水位的及时调整，保证蒸汽量的持续输出。

将数据处理器处理后的数据传输到PLC，这样PLC 就可以不用再对数据进行处理，直接对接受的信号做出相应的反应。

PLC智能控制系统，既保证了运行的安全性又大大地减少了人力，对以后的锅炉发展有大大的好处。

下面，通过一张图纸，更清晰地了解搭建平台的具体布置。

1.2 实现系统软件的控制在平台上通过软件的方式对锅炉进行实时控制，防止锅炉出现危险，并且当锅炉出现危险时，系统通过报警器自动发出警报，这时还可以通过人为的方式进行手动控制，来应对不可逆转的过程。

而在正常情况下，还是主要采取智能控制的方式为主，人为控制的方式为辅。

1.3 应用WISMO2C通信控制模块系统中装入SIM卡，不仅可以方便地输入和输出數据，还可以实时地进行一些漏洞的修补，以便系统能够更好地运行。

基于PLC控制的加热炉温度控制系统设计

基于PLC控制的加热炉温度控制系统设计概述加热炉是工业生产中常见的设备之一，其主要作用是提供高温环境用于加热物体。

为了确保加热炉的稳定性和安全性，需要设计一个可靠的温度控制系统。

本文将介绍一个基于PLC（可编程逻辑控制器）控制的加热炉温度控制系统设计方案。

系统设计原理在加热炉温度控制系统中，PLC作为核心控制器，通过监测温度传感器的输出信号，根据预设的温度设定值和控制策略，控制加热炉的加热功率，从而实现对加热炉温度的稳定控制。

以下是系统设计的主要步骤：1.硬件设备选择：选择适合的温度传感器和控制元件，如热电偶、温度控制继电器等。

2.PLC选型：根据实际需求，选择合适的PLC型号。

PLC需要具备足够的输入输出点数和计算能力。

3.传感器连接：将温度传感器接入PLC的输入端口，读取实时温度数据。

4.温度控制策略设计：根据加热炉的特性和工艺需求，设计合适的温度控制策略。

常见的控制策略包括比例控制、积分控制和微分控制。

5.控制算法实现：根据温度控制策略，编写PLC程序，在每个采样周期内计算控制算法的输出值。

6.加热功率控制：使用控制继电器或可调功率装置，控制加热炉的加热功率。

7.温度反馈控制：通过监测实际加热炉温度和设定值之间的差异，不断修正加热功率控制，使加热炉温度稳定在设定值附近。

系统硬件设计基于PLC控制的加热炉温度控制系统的硬件设计主要包括以下几个方面：1.温度传感器：常用的温度传感器有热电偶和热敏电阻。

根据加热炉的工艺需求和温度范围，选择适合的温度传感器。

2.PLC：选择适合的PLC型号，根据实际需求确定PLC的输入输出点数和计算能力。

3.控制继电器或可调功率装置：用于控制加热炉的加热功率。

根据加热炉的功率需求和控制方式，选择合适的继电器或可调功率装置。

4.运行指示灯和报警器：用于显示系统的运行状态和报警信息。

PLC程序设计PLC程序是基于PLC的加热炉温度控制系统的关键部分，其主要功能是实现温度控制算法。

MCGS和智能控制策略在加热炉温度控制系统中的应用

ＰＩＤｃｎｒｌｏｔｏｗａｃｍｐｅｅ，ａｄｈｓａｌｔｍｐｒｔｒｃｎｔｏｓｓｅｓｏｌｔｄｎｔｅｔｂｅｅｅａｕｅｏｒｌｙｔｍｏｅｐｅｍａｈｉｅｎｅａｅｆｐｏｌ — ｃｎｉｔｒｃｗａｆｓ
ＬＵＨｉｉｇＩｕ－ｎｊ
（ｏｌｅｏｆｒａｉｎｉｅｉｎｔｔｎＫｎｉｇＵｉｒｉＣｌｇＩｏｍｔｎＥｇｎｒｇａｄＡｕｏｉ，ｕｍｎｎｖｓｙｅｆｎｏｅｎｍａｏｅｔ
ｆｃｅｅａｄＴｃｎｌｙＫｕｍｉ６０５，ｈｎ）ｏＳｉｃｎｅｈｏｇ，ｎｎ５０１Ｃｉａｎｏｇ
摘要：热炉温度是钢厂中重要控制参数之一．度控制系统具有非线性、变性、后性等特性。用ＣＭ组件加温时滞利Ｏ技术、Ｇ（ｎｏｎｏｔｌｅｅａｄＳｓｎ）态软件的可视化画面制作技术和ＭＡＬＢ软件的丰富算法来完成ＭＣＳＭｏｉｒｄＣｎｒｎｒｔｙｔ１组ｔａｏＧｅｅＴＡ模糊自适应ＰＤ控制．现了稳定的温度控制系统的人机界面。果表明，仅获得强鲁棒性、抗干扰性和满意的控制Ｉ实结不强
第３３卷第４期
２１０１年７月
工业炉
ＩｄｓｉｌｕｎｃｎｕｔａｒａｅｒＦ
Ｖｌ３．０－３Ｎｏ４

加热炉温度自动控制系统MATLOB

加热炉温度自动控制系统MATLOB加热炉温度自动控制系统MATLOB是一种用于控制加热炉温度的系统。

在工业生产过程中，控制加热炉温度的准确性和稳定性对于保证产品质量和生产效率至关重要。

MATLOB系统采用先进的温度感应器和控制器，通过实时监测和调节加热炉的温度，使其保持在设定的温度范围内。

该系统具有高精度、快速响应的特点，能够有效地控制加热炉温度的波动，确保生产过程的稳定性和可靠性。

背景信息包括MATLOB系统的发展历程、应用范围和优势等方面。

通过了解MATLOB系统的背景信息，可以更好地理解该系统的重要性和作用，为后续的具体操作和维护提供基础。

系统概述加热炉温度自动控制系统MATLOB由以下主要组成部分和功能组成：温度传感器：用于测量加热炉的温度。

控制器：通过接收温度传感器的信号，对加热炉的加热器进行控制，以维持设定的目标温度。

加热器：通过加热炉的加热元件来提供加热能量。

控制算法：控制器使用特定的算法根据当前温度和目标温度之间的差异来调整加热器的输出功率，以达到温度稳定控制。

用户界面：提供给操作员对加热炉温度自动控制系统进行设置和监控的界面，如设定目标温度、显示当前温度和报警信息等。

该系统的主要功能是通过自动控制加热炉的温度，使其能够稳定地达到用户设定的目标温度。

通过温度传感器实时监测加热炉的温度，并将数据传输给控制器。

控制器根据设定的目标温度和当前温度之间的差异，通过调整加热器的输出功率来控制加热炉的温度。

用户可以通过操作界面进行设定和监控，以确保加热炉的温度处于所需的范围内。

MATLOB加热炉温度自动控制系统是一个简单而有效的解决方案，旨在提供稳定和可靠的温度控制，以满足用户对加热炉温度精确控制的需求。

加热炉温度自动控制系统MATLOB相比其他系统具有许多优势和特点，下面是一些主要的优势：高精度：MATLOB系统采用先进的传感器和控制算法，能够实现对加热炉温度的高精度控制。

这种高精度控制可以确保加热炉内的温度保持在预定的范围内，从而提高生产效率和产品质量。

基于智能控制策略的加热炉温度控制系统

基于智能控制策略的加热炉温度控制系统
刘会景
【期刊名称】《工业加热》
【年(卷),期】2011(040)005
【摘要】加热炉温度是重要热工控制参数之一,温度控制系统具有非线性、时变性、滞后性等特性.利用COM组件技术,运用组态王6.53组态软件的可视化画面制作技术,利用MATLAB软件的丰富算法来完成模糊自适应PID控制,实现了稳定的温度
控制系统的人机界面.结果表明,不仅获得强鲁棒性、强抗干扰性和满意的控制性能,同时提高了实时控制能力,方便地用于实际工业控制中.
【总页数】4页(P51-54)
【作者】刘会景
【作者单位】昆明理工大学信息工程与自动化学院,云南昆明650051
【正文语种】中文
【中图分类】TP311.11;TP393.11
【相关文献】
1.基于模糊逻辑的加热炉空然比智能优化控制策略的建立及应用 [J], 孙运芝;王誉;吴光宁
2.MCGS和智能控制策略在钢厂加热炉温度控制系统中的应用 [J], 刘会景
3.基于智能仪表的串级煤气加热炉温度控制系统设计 [J], 吴兴纯;赵金燕;杨秀莲;
杨燕云
4.基于智能控制的钢坯加热炉炉温综合控制策略 [J], 张翠英;田建艳
5.基于仿人智能控制理论的钢坯加热炉多模态控制策略 [J], 张翠英;田建艳
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加热炉炉温仿人智能控制策略及应用

Ｂ
‘
，
／一
多模态控制，灵活地运用直觉推理。这些特性都是人的控制
经验的总结，因此仿人智能控制器具有较高的智能性，并具有良好的控制性。例如：比例作用，实际上是一种线性的放大（或缩小）作用，它有些类似于人的想象功能，人可
以把一个量（物体、事物）想象的大一些或小一些，但人或
效果。
示前一个和前两个采样时刻的误差，则有：Ａｎ＝ｎｎ１ △ １ｎ１ｅ一ｅｅ —ｅ一，一＝ｅ一－．２（）在控制算法中选取特征变量：１势，如图１所示。
ＬＹ
Ｄ’
ｘ△ ，判断该
２仿人智能控制与常规ＰＤＩ控制的区别
当 ×△ ＜０时，如Ｂ段和ＤＥ段，表明系统的动Ｃ
态过程正向着误差减小的方向变化；当 ×△Ｐ＞０时，如ＡＢ段和Ｃ段，表明系统的动态过程正向着误差增加的方Ｄ向变化。（）选取特征变量：△ ×△ ２
一
用的控制，常规ＰＤ控制中比例作用是根据误差线性的进行Ｉ
态特征变量的选取以及进行仿人智能控制器设计的步骤，并针对加热炉的温度控制特点给出了炉温仿人智能控制策略，从仿
真结果和实验室测试验证了算法的可实现性阐述了仿人智能控制将原本相互制约的控制品质（快速性、平稳性、准确性）
得以有机统一，在工业控制中有着较好的应用前景关键词：智能温控；仿人策略；ＰＤ制；特征变量；温度控制Ｉ控
放大或缩小，积分作用却是不加区别地把误差的存在和误差变化信息都进行记忆下来，缺乏智能性常规ＰＤ中的微分Ｉ作用的 “ 预见性 ”缺乏人的远见卓识的预见性，因为它对变化快的信号敏感，而不善于敏感变化缓慢信号的变化趋势。所以，常规ＰＤ控制中的比例、积分和微分三种控制作Ｉ

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在钢厂中，加热炉控制的主要任务就是保证炉内具有良好的加热条件，以满足钢坯的轧制要求，同时最大
及模糊逻辑推理为基础的一种数学控制方法，属于非线
性控制方法，具有一定的自适应控制能力，特别适合难于用精确数学模型描述的系统，并且有很强的鲁棒性和稳定性＿。２由于模糊控制器的输出条件具有类似多值继电］
段时间的温度，随时查询历史数据，还可以对不正常的
Ｕｋ１＋［ｋ— １】。（－）Ｋｐ）（）斗Ｅ（＋Ｅｋ－Ｅ（－）［（）２ｋＩ＋２】）
工作情况有记忆功能。组态王允许用户开发自己的自定
义控件并挂接到组态王的设备管理窗口中。组态王软件
ＬＵＨｉｉｇＩｕ－ｎｊ（ａｕｔｆｎｏｍａｉｎＥｇｎｅｉｇａｄｔｍａｏ，ｎｎｉｅｓｙｏｃｎｅｎｅｈｏｏｙＫｕｍｉｇ６０５，ＣｉａＦｃｌｏｆｒｔｎｉｅｒｎｏｔｎＫｕｍｉｇｖｒｔｆｉｃｄｃｎｌｇ，ｎｎ５０ｈｎ）ｙＩｏｎＡｕｉＵｎｉＳｅａＴ１
入量，△ ，ＡｉＫ为输出量，在线调整ＰＤ参数。图Ｋ，ＡｄＩ１中的１、、、、为比例因子。模糊ＰＤ控制Ｉ器调整ＰＤ参数计算为Ｉ
５１
自动控制
ｐ
（（工业加热》４第０卷２１年第５期０１
Ｋｐ △Ｋｐ＋
不同的阶段用不同的量化因子。隶属度函数采用三角引形函数形式和ｓ形函数形式相结合。系统在线运行时，微机测控系统通过对模糊逻辑规则的结果处理、查表和运
操作人员和工厂管理人员都可以看到各种数据。管理人员不需要深入生产现场，就可以获得实时和历史数据，优化控制现场作业，提高生产率和产品质量，如图４所示。
首先是将大工程分解成小的易于管理的子工程，方便任
其次方便用户根据需要添加新的组件（自２组态王６３．软件与ＭＡＬＢ间的相互操作务分散与合作；５ＴＡ
串动制自控
ＤＯ：１．６／ｓｎ０２１３．１．．１Ｉ０３９．ｉ．１０ —６９２１５０５９ｊｓ００
工加４２年５业热第Ｏ０第期卷１１
基于智能控制策略的加热炉温度控制系统
刘会景
（昆明理工大学信息工程与自动化学院，云南昆明６０５）５０１
Ｋ＝＋ＡｉｉＫ
＝＋ △
（）１
式中：，Ｋ，为初始设定的ＰＤ参数；ｉＩ自动调整ＰＤ的３个控制参数的值。Ｉ
，ＡｉＫ，
Ａｄ糊控制器的３个输出，Ｋ为模可以根据被控对象的状态模糊控制器选用二维输入和三维输出，其模糊语言
中。
关键词：温度控制；组态王；模糊神经网络ＰＤ；ＭＡＬ；自适应ＩＴＡＢ中图分类号：Ｔ３１１；Ｔ３３１Ｐ１．１Ｐ９．１文献标志码：Ａ文章编号：１０－６９２１）５０５．３０２１３（０１０．０１０
ＴｈｅｐｒｔｒｎｒｌｙｔｍｏａｉｇＦｒａｅＢａｅｎＩｔｌｇｎｎｒｌｔａｅｙｅＴｍｅａｕｅＣｏｔｏｓｅｆｒＨｅｔｕｎｃｓｄｏｎｅｌｅｔＣｏｔｏｒｔｇＳｎｉＳ
ｔ — ａｙｎ，ｄｌｙｅｃｈｒｃｅｉｔｓｎｔｉｐｒｅ，ｔｅｆｚｙａａｔｅＰＤｏｔｏｙｔｍｓａｃｍｐｉｈｄｂａｓｏｅＣＯＭｉｍｅｖｒｉｇｅａｔ，ｃａａｔｒｓｉ．ＩｈｓａｐｒｈｕｚｄｐｉＩｃｎｒｌｓｓｅｗａｃｏｌｅｙｍｅｎｆｔｃｖｓｈｃｍｐｎｎｃｎｌｇ，ｔｅｖｓａｉａｉｎｓｒｅａｉｇｔｃｎｌｇｆｎｅ６５ｏｆｇｒｔｏｏｔｒｎｅＡｏｏｅｔｅｈｏｏｙｈｉｕｌｔｃｅｎｍｋｎｈｏｏｙｏｇＶｉｗ．３ｃｎｕａｉｎｓｆｅａｄｔＴＬＡＢｓｆｗａｅｏｔｚｏｅＫｉｉｗａｈＭｏｔｒ．ｔａｈｅｅａｓａｌｍｐｒｔｒｏｔｏｙｔｍｆｕｎｍａｈｎｔｒａｅｈｓｌｈｗａｏｎｙｗｏｔｎｂｓｅｓｔｎｎｉｃｉｖｔｂｅｔｅｅａｕｅｃｎｒｌｓｅｏｍａｃｉｅｉｅｆｃ．Ｔｅｒｕｔｓｏｔｔｔｔｌｎｓｒｇｒｕｔｓ，ｓｏｇａｔｓｈｎｅｓｈｉｎｏｏｏｎｒ－
变量集合均划分为 “ 大（）、 “ 负ＮＢ ” 负小（）、 “ ＮＳ ” 零（ｏ）、“ ｚ ” 正小（Ｓ ”和 “ Ｐ）正大（Ｓ ”等模糊子集。其Ｐ）中：误差ｅ和误差率ｅｃ的离散论域均取为｛，一１一２，０，２，ＡｐＫ，Ａｏ，１｝Ｋ，ＡｉＫ的离散论设定为｛４一３一，，
的操作和控制提出了更高的要求［。１采用传统的控制理论］
而系统偏差很大时ＰＤ控制器（Ｉ包括智能型ＰＤ）都会Ｉ
产生强烈振荡和带来很大的超调量。本设计方案既保持ＰＤ控制器的无静差、Ｉ稳定性好的优点，又具有模糊控制
和方法很难达到好的控制效果，同时也不能动态来观察
一
图３组态王６５．３软件和ＭＡＴＡＢ间联系Ｌ
３组态王６３人机界面设计．５
组态王是运行在ｗｉｏｓ８Ｔ２ｏ上的一种组态软ｎｗ９／ｌ００ｄＮ／
件。使用组态王，用户可以方便地构造适应自己需要的
‘ 据采集系统’ 数 ’ ，在任何需要的时候把生产现场的信息实
制系统的人机界面，利用ＭＡＬＴＡＢ软件丰富的算法来完
成模糊自适应ＰＤ控制。Ｉ
１模糊自适应ＰＤ控制器的设计Ｉ
设计模糊自适应ＰＤ控制器是这项工作的重点内容Ｉ之一。模糊自适应ＰＤ是以模糊集合论、模糊语言变量Ｉ
图１模糊自适应ＰＤ控制器设计系统框图Ｉ
ＡｂｔａｔＴｅｔｍｐｒｔｒｏｔｌｓｎｉｏａｔｈｒｔｃｎｃｌｏｔｌａａｅｅ，ｍｏｅｖｒｈｍｐｒｔｒｏｔｌｙｔｍａｏｌｅｒｓｒｃ：ｈｅｅａｕｅｃｎｒｏｉａｍｐｔｎｅｍｏｅｈｉａｎｒｒｍｔｒｔｃｏｐｒｏｅ，ｔｅｔｅｅａｕｅｃｎｒｓｅｈｓｎｉａ，ｏｓｎｎ
加热炉内的温度变化情况。
对参数适应性和调节速度快的长处。图１所示即是智能
型带有模糊自整定控制器的主控制器。
随着组态软件技术的迅速发展和现代控制理论的不断完善，本文利用ＣＭ组件技术，运用组态王６５组Ｏ．３
态软件优秀的可视化画面制作技术来实现稳定的温度控
摘要：加热炉温度是重要热工控制参数之一，温度控制系统具有非线性、时变性、滞后性等特性。利用ＣＭ组件技术，运用组态Ｏ
王６３．组态软件的可视化画面制作技术，用ＭＡＬＢ软件的丰富算法来完成模糊自５利ＴＡ适应ＰＤ控制，Ｉ实现了稳定的温度控制系统的人机界面。结果表明，不仅获得强鲁棒性、强抗干扰性和满意的控制性能，同时提高了实时控制能力，方便地用于实际工业控制
以误差信号和偏差变化率作为模糊ＰＤ控制器的输Ｉ
收稿日期：２１－４０；修回日期：２１－６１０１０－８０１ —５０基金项目：云南省教育厅科学研究基金项目（４１００２４Ｄ）
作者简介：刘会景（９２）女，河北省深州市人，讲师，硕士，１８一，研究方向为嵌入式系统和工业过程控制．
ｉｔｒｅｎｅａｄｓｔｆｃｏｏｔｌｅｆｒａｃ，ｂｔｌｒｖｎｅｒａ－ｉｏｔｌａａｉｔｒｅｃｎｅｉｎｅｏｐａｔａｄｓｒａｎｅｆｒｃｎａｉａｔｒｃｎｒｒｏｍｎｅｕｓｉｏｉｇｔｌｍｅｃｎｒｐｂｌｙｆｏｖｎｅｃｆｒｃｉｌｎｕｔｌｅｓｙｏｐａｏｍｐｈｅｔｏｃｉｏｔｈｃｉｉ
计算修正输出层加权系数．）（２
计算修正隐
含层加权系数（３）
有一套自己的接口规范，开发的驱动控件必须遵循。
开发模块化软件的方法之一就是采用动态链接库（Ｌ）ＤＬ，Ｍｉｏｏｔｎｏ本身的主要功能就是采用了ｃｓｆＷｉｗｓｒｄ动态链接库。与静态链接库（Ｌ）不同的是动态链接库ｓＬ允许用户单独编写和调试较小的ＤＬ模块，其优点是：Ｌ
算，完成对ＰＤ参数的在线校正和模糊控制器的输出。Ｉ其
工作流程图如图２所示。