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基于matlab的恒溫箱溫度控制系統(tǒng)設(shè)計與仿真畢業(yè)設(shè)計(存儲版)

2025-01-02 00:24上一頁面

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【正文】 ..................... 27 答 謝 ................................................... 29 3 4 恒溫箱主要用來控制溫度,在目前工業(yè)生產(chǎn)及科學(xué)研究中有著重要的作用,因此設(shè)計一個高精度的恒溫箱溫度控制系統(tǒng)有著重要的實際意義和應(yīng)用價值。 在本文中選定二階純滯后環(huán)節(jié)為控制對象的數(shù)學(xué)模型,對其分別采用PID控制算法,模糊控制算法和模糊 PID算法對恒溫箱進行控制,并用 Matlab對 各算法進行仿真比較分析。恒溫箱還可供科研機關(guān)及醫(yī)院做細(xì)菌培養(yǎng)之用,也可作育種、發(fā)酵以及大型養(yǎng)殖孵化等用途 [1]。 然而 PID在時滯過程中的應(yīng)用受到一定的限制 ,由于 PID算法只有在系統(tǒng)模型參數(shù)為非時變的情況下 ,才能獲得理想效果。 理論上 Smith預(yù)估器可以完全消除時滯的影響 ,但是在實際應(yīng)用中卻不盡人意 ,主要原因在于 :Smith預(yù)估器需要確知被控對象的精確數(shù)學(xué)模型 ,當(dāng)估計模型和實際對象有誤差時 ,控制品質(zhì)就會嚴(yán)重惡化 ,因而影響了 Smith預(yù)估器在實際應(yīng)用 中的控制性能 [6]。 模糊控制是一種基于專家規(guī)則的控制方法。與模糊控制一樣,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)也存在算法復(fù)雜的缺點,同時神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)和訓(xùn)練比較費時,對訓(xùn)練集的要求也很高 [8]。對恒溫箱分別采用 PID 控制算法,模糊控制算法和模糊 PID 算法進行控制,并通過 Matlab 仿真,得到控制的結(jié)果,然后分別與預(yù)期目標(biāo)進行比較,檢驗各種算法能否滿足要求,同時也對各種算法進行比 較,選擇較好的控制策略。這種輸出量先行微分控制適用于給定值頻繁提降的場合,可以避免給定值升降所引起的系統(tǒng)振蕩,從而明顯地改善系統(tǒng)的動態(tài)特性。在本文中采用 ZN經(jīng)驗公式法對 PID控制器的參數(shù)進行整定。 模糊控制基本原理 [13] 模糊控制基本思想 模糊控制的基 本思想是把專家對特定的控制對象或控制過程的控制策略總結(jié)為以“ IFTHEN”表達(dá)式形式表示的控制規(guī)則,通過模糊推理得到控制集,作用于被控對象。 ( 1) 數(shù)據(jù)庫主要包括各語言變量的隸屬度函數(shù),尺度變換因子及模糊空間的分級數(shù)等; ( 2) 規(guī)則庫包括了用模糊語言變量表示的一系列控制規(guī)則。 ( 4)模糊控制的機理符合人們對過程控制作用的直觀描述和思維邏輯,由工業(yè)過程的定性過程出發(fā),較易建立語言變量控制規(guī)則。如果選擇比較多的詞匯,那么制定規(guī)則就比較靈活,形成的規(guī)則就比較精確,不過,這種控制規(guī)則比較復(fù)雜,且不易制訂。 與模糊化相反,模糊推理得到的是模糊集合的形式,而對于實際的控制則必須為清晰量,因此需要將模糊量轉(zhuǎn)換成清晰量,常用的解模糊方法有最大隸屬度法,中位數(shù)法和重心法。即模糊控制策略通過離線計算和在線查詢實現(xiàn),以得到較好的控制品質(zhì)和良好的實時性。 PID參數(shù)的調(diào)整必須考慮到不同時刻 3個參數(shù)的作用以及相互之間的互聯(lián)關(guān)系。p ECEkk ,?? ? ?iii39。和我一組的同學(xué)在我寫論文的過程中,通過討論和交流給了我很大的幫助,我也要向他們表示感謝。經(jīng)過多年的實踐探索和學(xué)習(xí)思考,我的 治班理念已經(jīng)逐漸明朗,那就是“以情育人,用愛心點燃學(xué)生心靈的火花;活動育人,用豐富多彩的活動促進學(xué)生全面發(fā)展”。 因此,我在班級管理工作中,經(jīng)常通過不同方法與學(xué)生交流,在交流中了解每個同學(xué)的家庭情況、性格特點、愛好、健康狀況及學(xué)習(xí)變化。反過來,我也向你們提出老師心目中的學(xué)生形象,是同樣有愛心,懂得自尊、自愛和尊重別人。 在活動中,同學(xué)們圍繞主題,主動查找資料,搜集圖片。我就是以“豐富的情感和活動”為動力,調(diào)動學(xué)生積極、健康的因素,促進學(xué)生的個性發(fā)展。這就要求我們以延長石油發(fā)展為己任,勇?lián)厝?,敢?dān)責(zé)任。那我們要怎樣擔(dān)起自己的責(zé)任呢?其實很簡單,就是要有一顆盡職盡責(zé)的心,認(rèn)認(rèn)真真的完成分配的任務(wù),不折不扣的實現(xiàn)工作目標(biāo)。在延長石油的發(fā)展如火如荼的今天,我作為一個普通的設(shè)備維修職工,如果說在工作中有一些收獲,是因為有一位領(lǐng)路人在率先垂范的引領(lǐng)著我,他就是采油廠高廠長。 員工 十三五 培訓(xùn)規(guī)劃及 2020 年培訓(xùn)計劃 十三五 時期是全面建成小康社會的關(guān)鍵期,是全面落實國家治理體系與治理能力現(xiàn)代化的推進期,是經(jīng)濟增長模式轉(zhuǎn)換的攻堅期,是落實全面科學(xué)發(fā)展的戰(zhàn)略機遇期。 四是操作員工持證上崗率達(dá) 100%。重點強化隊員基本軍事科目和防衛(wèi)手段訓(xùn)練,進一步鍛煉隊員體質(zhì)體能,規(guī)范警務(wù)動作,增強擒敵本領(lǐng),提高處置突發(fā)事件的能力。如以新的《安全生產(chǎn)法》和《環(huán)境保護法》的頒布實施為契機,分批組織科級以上干部及普通員工參加 新兩法 知識培訓(xùn),通過對法律知識深入進行深入透徹地闡述解讀,進一步提升員工隊伍的安全生產(chǎn)意識和自我保護意識,促使全體干部職工牢固樹立 底線 和 紅線 思維 ,營造全員學(xué)法、知法、守法、用法的良好氛圍。積極組織處室管理人員參加公司針對培訓(xùn)者基本技能和技巧的各類教育培訓(xùn)活動,通過授課技能技巧、課件開發(fā)等專業(yè)培訓(xùn),把處室管理人員培養(yǎng)成為培訓(xùn)者,打造專屬于保衛(wèi)處的 專業(yè)講師團 。建立培訓(xùn)辦班前進行經(jīng)費預(yù)算制度,嚴(yán)格控制培訓(xùn)經(jīng)費的申報、審批和核銷,確保培訓(xùn)經(jīng)費合理使用、受控運行。 各科室要增進交流,積極配合,加強協(xié)作。是指核心競爭力必須是獨一無二、只為自身所特有 ,沒有被當(dāng)前和潛在的競爭對手所擁有的競爭力,要求核心競爭力具有不可模仿和難以被替代的特性。 。年輕干部要適應(yīng)新形勢、新任務(wù)的要求 ,不斷提高領(lǐng)導(dǎo)水平和執(zhí)政水平 ,必須不斷加強學(xué)習(xí)、更新知識、積累經(jīng)驗、提高素質(zhì)。應(yīng)變是人的主觀思維的一種快速反應(yīng)能力。創(chuàng)新意識和批判精神是提高創(chuàng)新能 力的關(guān)鍵。 二、年輕干部正確成長的內(nèi)在動力 年輕干部成長的內(nèi)在動力在于 十心 。就是要說老實話,辦老實事,做老實人,對上和對下一致,人后和人前一致,行動和與言論一致。 熱心是指一個人懷著滿腔的熱情對待別人,對待工作。青年干部處于成長進步的黃金季節(jié),經(jīng)不起犯錯誤,更經(jīng)不起折 47 騰。一個人,一旦喪失善良,不能與人為善,就會與社會格格不入。耐心是指一個人要學(xué)會忍耐,在各種誘惑面前能把握住人生的臨界點。誠實守信是一個人的立身之本,青年干部只有誠實才能更好地團結(jié)人、更好地凝聚人,也才能有號召力和戰(zhàn)斗力。 二是 誠心 。要堅持做好調(diào)查研究工作 ,虛心聽取各方面的意見 ,從群眾的智慧中吸取營養(yǎng) ,在實際 調(diào)研中開啟心智。只有不斷創(chuàng)新 ,年輕干部的核心競爭力才能不斷得到提高和更新。知識和技術(shù)是核心競爭力的首要因素 ,年輕干部只有擁有自己的研究和開發(fā)能力 ,形成自己的技術(shù)、知識核心 ,才能令競爭對手難以模仿和超越 ,從而保持長久不衰的競爭優(yōu)勢。每個人的事業(yè)和人生都是從學(xué)習(xí)開始的。核心競爭力的生命周期可劃分為以下幾個階段 :無競爭力階段、一般競爭力階段、初級核心競爭力階段、成熟核心競爭力階段、核心競爭力弱化階段、核心競爭力新生階段。可以將個人核心競爭力定義為 :個人獨有的、長期形成并融入內(nèi)質(zhì)中的 43 支撐個人成長的競爭優(yōu)勢 ,它是能使個人在競爭中可持續(xù)生存與發(fā)展的競爭力。 各科室要充分認(rèn)識到員工培訓(xùn)工作的重要意義,結(jié)合公司工作要求,進一步細(xì)化工作措施,做好分工安排 積極探索培訓(xùn)的 新形式, 42 新招法,使培訓(xùn)工作更具針對性,有效提升培訓(xùn)效果。參考公司培訓(xùn)相關(guān)管理制度,依據(jù)年度員工培訓(xùn)工作機會,定期開展處室培訓(xùn)工作自查自糾工作,加大對自身培訓(xùn)項目的評估和考核,營造 人人重培訓(xùn),培訓(xùn)出效果 的良好工作氛圍。 積極響 應(yīng)公司 讓管理者成為培訓(xùn)者 培訓(xùn)工程,著眼現(xiàn)有的人力資源,挖掘潛力,利用 35 年的時間,逐步探索建立起保衛(wèi)處自己的講師團 。一是結(jié)合工作熱點,不定期開展安全教育專題培訓(xùn)。另一方面,抓好操作崗位人員培訓(xùn),提升操作崗位員工隊伍綜合素質(zhì)。 二是操作崗位員工培訓(xùn)率達(dá) 100%?;仡欉^去,我們?yōu)閹资陙硭〉玫某煽兏械阶院?;展望未來,新形勢下的我們?nèi)沃氐肋h(yuǎn),不敢懈怠。太多太多的他們,用責(zé)任和奉獻為我們詮釋了什么是團 結(jié)一心,什么是凝心聚力。 責(zé)任就是擔(dān)當(dāng),就是付出,不是甜美的字眼,它有巖石般的冷峻,它讓你時時付出,刻刻呵護。下文為附加公文范文,如不需要,下載后可以編輯刪除,謝謝! 公司責(zé)任主題演講稿 —— 鐵肩擔(dān)責(zé)任 奉獻譜新篇 尊敬的領(lǐng)導(dǎo),朋友們: 有一種情感,它情系員工、澆鑄出生活的希望:有一種精神,看似樸實無華,卻能成就不平凡的業(yè)績:有一種存在,看似無形,卻最是令人豪情萬丈,它就是:我們?yōu)橹幐?、為之驕傲的石油之家,它就是我們榮辱與共的延長石油之家!延長石油是我家,發(fā)展靠大 家。 走出校園,走進社會,關(guān)注 社會,不僅沒有影響學(xué)生的學(xué)習(xí),反而增強了他們的社會責(zé)任感,豐富了社會知識,增長了閱歷,找到了學(xué)習(xí)的立足點。在這次活動中,無論設(shè)計、組織,我都讓學(xué)生自己去思考,去實踐。 有一次, 我在班里布置了一篇作文《你心目中的老師》。溝通應(yīng)從了解開始。作為班級的教育者和組織者,在班集體的發(fā)展和學(xué)生的健康成長中起著十分重要的作用。 王 老師 精深的 專業(yè)水 平和 嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué) 態(tài)度 是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣,并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。 根據(jù)上述分析同時考慮三個參數(shù)之間的相互影響 ,建立控制規(guī)則, PK ,iT , dT 與 E, EC的模糊關(guān)系分別如表 4,表 5,表 6所示: 表 4 PK 與 E和 EC的模糊關(guān)系 25 EC PK E NL NM NS ZE PS PM PL NL PL PL PM PM PS PS ZE NM PL PL PM PM PS ZE ZE NS PM PM PM PS ZE NS NM ZE PM PS PS ZE NS NM NM PS PS PS ZE NS NS NM NM PM ZE ZE NS NM NM NM NL PL ZE NS NS NM NM NL NL 表 5 iT 與 E和 EC的模糊關(guān)系 EC iT E NL NM NS ZE PS PM PL NL NL NL NL NM NM ZE PL 26 NM NL NL NM NM NS ZE ZE NS NM NM NS NS ZE PS PS ZE NM NS NS ZE PS PS PM PS NS NS ZE PS PS PS PM PM ZE ZE PS PM PM PM PL PL ZE ZE PS PM PL PL PL 表 6 dT 與 E和 EC的模糊關(guān)系 EC dT E NL NM NS ZE PS PM PL NL PL PS ZE ZE ZE PL PL NM NS NS NS NS ZE PS PM NS NL NL NM NS ZE PS PM ZE NL NM NM NS ZE PS PM PS NL NM NS NS ZE PS PS PM NM NS NS NS ZE PS PS PL PS ZE ZE ZE ZE PL PL 模糊推理及模糊決策 27 ( 1)根據(jù)控制規(guī)則表編寫對應(yīng)的模糊推理語句; ( 2)模糊推理,利用 Mamdani 推理法進行推理; ( 3)利用重心法進行模糊決策,計算式為 : ? ?? ?i1iiicn1i0zuzzuz?????? ,其中 ? ?ic zu 是加權(quán)系數(shù) 。各個變量的模糊子集取為: {NL,NM,NS,ZE,PS,PM,PL},論域均為: {6, 5, 4, 3, 2, 1, 0,1, 2, 3, 4, 5, 6},考慮到對論域的覆蓋程度和靈敏度,以及穩(wěn)定性和魯棒性原則,各模糊子集采用三角形隸屬函數(shù),如圖 5所示為各變量的隸屬度函數(shù)示意圖。 為實現(xiàn)基本模糊控制器的控制,一般的作法是將上述各表存放到微處理器中。對應(yīng)于誤差 E 的語言變量,可分為下列 7 個模糊狀態(tài):PL,PM,PS,ZE,NS,NM,NL。按照輸入變量數(shù)目的不同可以把模糊控制器分為:單變量模糊控制器和多變量模糊控制器,而單變量模糊控制輸入的個數(shù)稱為模糊控制器的維數(shù),從理論上講,模糊控制器的維數(shù)越高,控制效果也越好,但是實現(xiàn)起來也越困難,而維數(shù)太低的模糊控制器,控制效果又不理想,因此目前最典型的模糊控制器是二維模糊控制器,即輸入為誤差 E 和誤差變化率 EC。 ( 2) 模糊控制是一種非線性控制,適用于范圍很廣,適宜于非線性系統(tǒng)的控制。 知識庫中包含了具體應(yīng)用領(lǐng)域中的知識和要求的控制目標(biāo)。而模糊控制的最大優(yōu)點就是不依賴于被控對象的精確數(shù)學(xué)模型,是將人的控制經(jīng)驗進行總結(jié),借助于模糊數(shù)學(xué)工具,通過模糊推理來實現(xiàn)對恒溫箱的溫度控制。則被控系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為:198 5)1)18( 5)( 21010????????ss
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