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《系統(tǒng)辯識》、《熱工控制對象動力學》等，使得我對數(shù)學模型的物理意義及熱工對象模型的一般特征有了基本印象。因此，實現(xiàn)MATLAB與其它應(yīng)用程序的動態(tài)數(shù)據(jù)及圖形交互是非常有意義的，因此，上述控制系統(tǒng)的開發(fā)方式，不僅對于控制軟件開發(fā)者具有應(yīng)用價值，而且對于其它領(lǐng)域的程序開發(fā)者也有一定的借鑒作用。因此，在系統(tǒng)的模型辯識上，還可以做一些改進工作，使其更加完善。 8)本系統(tǒng)在實際控制中的控制結(jié)果與仿真中的控制結(jié)果還存在一定偏差，這主要是在模型辯識中，將慣性時間常數(shù)T當作常量處理所造成的。這種通過將仿真中的控制器直接應(yīng)用到實際控制程序中的使用方法，使仿真控制與實際控制直接聯(lián)系起來，把仿真結(jié)果直接用來構(gòu)建控制系統(tǒng)模型提供理論指導。而對于PIDFUZZY系統(tǒng)，則更適合于擾動比較少，長期處于穩(wěn)定工作狀態(tài)的對象。這充分反映，F(xiàn)UZZYPID系統(tǒng)中的 PID副控制器控制頻率高，可以在擾動還沒有影響到試樣之前，就將它的影響消除掉。 5)由于單回路控制系統(tǒng)不能很好的解決大慣性對象的多擾動問題，所以可以選擇對擾動抑制能力強的串級結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。尤其是對象處于頻繁擾動的條件下，控制系統(tǒng)可能長期處于波動狀態(tài)，而造成系統(tǒng)振蕩。這是因為，大慣性對象雖然也會有一定的滯后，但相對于對象的慣性時間而言，卻是影響很小的，所以可以忽略。神經(jīng)絡(luò)方法建模更加適合那些對被控對象模型完全不了解的條件下使用。其中，采用時域法建立模型簡便易行且能基本滿足分析要求，所以被廣泛使用。第五章將FUZZYPID控制系統(tǒng)應(yīng)用到電阻爐對象上，并取得了一定的效果。第三章使用數(shù)學方法對電阻爐對象進行動態(tài)建模。第一章為總論部分，針對當前電爐控制中普遍存在的問題進行分析，提出改進控制方法的提案。所以，找出一種新的控制方法以滿足電阻爐的高精度要求是必要的。時變性是因為箱式電阻爐是一種特性參數(shù)隨爐溫變化而變化的被控對象。降溫階段，則只能依靠環(huán)境自然冷卻，無法進行控制。箱式電阻爐對象是具有控溫單向性、大慣性、時變性等特點的熱工對象?？梢匝芯靠刂葡到y(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)特性和性能指標、穩(wěn)定性等，從而分析和設(shè)計控制系統(tǒng)，選擇控制系統(tǒng)參數(shù)，驗證控制系統(tǒng)的新結(jié)構(gòu)與新算法。在這段時間里，我大量借鑒了國內(nèi)已有的理論成果和實際產(chǎn)品，根據(jù)自己的要求，結(jié)合自己對熱處理的理解和設(shè)計想法，借助老師的幫助，設(shè)計出了箱式電阻爐及溫控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計；通過理論計算，選出了符合任務(wù)要求的設(shè)計方案；都通文字說明與圖紙的形式表現(xiàn)了出來。 綜上所述，本系統(tǒng)比較好的控制住了箱式電阻爐的溫度，并保證了控制精度，使其沒有發(fā)生大幅度的波動，滿足了大容量箱式電阻爐的牛產(chǎn)討fy要3k。在箱式電阻爐工作期間打開爐門一分鐘引起的，剛打開爐門時，爐內(nèi)溫度迅速降低，使得控制電壓開始上升，爐門的開啟時間是比較短的，隨著爐門的關(guān)閉，又使得爐內(nèi)的溫度迅速回升，由控制曲線可以看出，向下的峰值量為572 0C，即爐溫下降280C，對應(yīng)時間為打開爐門后的175秒，即在爐門關(guān)閉后溫度仍然下降115秒。在圖43中的實際控溫曲線圖上，斜線部分是通過過程控制系統(tǒng)來實現(xiàn)的，采用增量式PID控制器，當溫度達到給定值時，控制器由過程控制切換到恒溫控制的 FUZZYPID控制系統(tǒng)上。所以過程控制通常也是控制系統(tǒng)的一個組成部分。其中過程控制應(yīng)用于那些對溫度有特定要求的工藝過程。 可見，使用Matlab中的復雜控制器或智能控制器，作為過程控制系統(tǒng)的后臺服務(wù)器，實現(xiàn)由Visual Basic, Visual C++等編寫可視的平臺界面，這對于控制應(yīng)用軟件的開發(fā)是非常方便的。對于這個問題，筆者通過對Matlab及VB的大量操作經(jīng)驗，提出了下述解決方案。Evalfis，為Matlab命令，用來求取模糊控制器的輸出。此命令中，F(xiàn)uzzyName，為Matlab中定義的模糊控制器的名稱，此模糊控制器有兩個輸入。4) 對DDE過程中變量的處理方法。3) 創(chuàng)建一個公共的方法，將Matlab執(zhí)行命令后的結(jié)果，導入到VB的Text控件中在這里也可將Linkltem屬性設(shè)為參數(shù)engfigureresult，則可以返回Matlab執(zhí)行操作命令后得到的圖形。Matlab中的模糊控制器與VB應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)DDE交互的具體步驟是:1) 啟動Matlab應(yīng)用程序，使其最小化 并使VB應(yīng)用程序窗口處于激活狀態(tài)。 5) 設(shè)定控件的LinkMode屬性為VbLinkNone，來結(jié)束DDE交互。 3) 通過Linkltem屬性告知服務(wù)器，客戶端應(yīng)用程序所需要的數(shù)據(jù)或圖形。1) 設(shè)定控件LinkTopic屬性對鏈接進行初始化。在大部分實例中常使用Text控件，它能夠處理大部分的文本 (大約32000個字符)。在應(yīng)用系統(tǒng)中，Matlab是服務(wù)器，VB應(yīng)用程序是客戶端。程序相互交流的一種標準方法，它的使用避免了應(yīng)用程序的孤立性。DDE (Dynamic Data Exchange)，即動態(tài)數(shù)據(jù)交換。 DDE方法簡介VB與Matlab可以通過兩種方法實現(xiàn)數(shù)據(jù)的交互。本文第三章介紹仿真所用的模糊控制器通過Matlab中的Fuzzy Logic TOOLBOX(模糊邏輯工具箱)實現(xiàn)，這種方法簡單、可靠，我們可以調(diào)用這個工具箱，將仿真中建立的模糊控制器直接應(yīng)用在溫控系統(tǒng)中 ，實現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)的模糊控制，從而縮短了實際應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計和開發(fā)周期。所以，本文采用模糊關(guān)系矩陣法來構(gòu)造模糊控制器。的量化值E和EC是近似的 ，所以查表得到的控制輸出量化值也帶有一定的近似性，存在誤差。 模糊控制器應(yīng)用設(shè)計一節(jié)里，介紹了兩種方法，模糊關(guān)系矩陣法和查表法。其中VB的語言構(gòu)成簡單，容易上手，使它為廣大程序員所接受。 近幾年來，隨著計算機行業(yè)的飛速發(fā)展，也出現(xiàn)了一批功能強大的可視化編程軟件，如C+十、Delphe. VB等。它的控制電壓由計算機給出，并由D/A轉(zhuǎn)換器輸入，可控硅輸出為受控輸出電壓，范圍在0220V之間，大小由D/A輸入決定。 4) 控制柜 工業(yè)控制柜，它的主要組成部分是可控硅調(diào)壓系統(tǒng)。PC6317D模出接口卡，數(shù)模轉(zhuǎn)換電路由DAC1232/DAC0832數(shù)模轉(zhuǎn)換器件和基準源、運算放大器、跨接選擇器及上清零電路組成。 3) PC6360多功能模入接口卡及PC6317D模出接口卡 PC6360多功能模入接口卡中的A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果為12位字長，同時還備有4路數(shù)字量輸入和4路數(shù)字量輸出接口和三路16位字長的計數(shù)/定時器。 在本系統(tǒng)中，測量熱電偶選用K型愷裝熱電偶，即鎳鉻一鎳鋁或鎳硅熱電偶，其測溫范圍為01300，這類熱電偶溫度一毫伏特性接近線性，靈敏、熱電勢比5型熱電偶大45倍，在我國目前多用鎳鉻一鎳硅熱電偶，其特性與鎳鉻一鎳鋁熱電偶一樣，而且抗氧化性強，所以，本設(shè)計中采用K型偶測量電阻爐溫度。也有外面包裹耐火材料的工業(yè)熱電偶。不同的熱電勢對應(yīng)著不同的溫度，熱電偶就是通過測量熱電勢來實現(xiàn)測溫的。兩種不同的導體將兩端相互連接在一起