【正文】 和液位進行控制。90年代至今為第三階段，即智能控制理論階段。工業(yè)控制的形成和發(fā)展在理論上經(jīng)歷了三個階段:50年代末起到70年為第一階段，即經(jīng)典控制理論階段，這期間既是經(jīng)典控制理論應用發(fā)展的鼎盛時期，又是現(xiàn)代控制理論應用和發(fā)展時期。另外，頻繁的開關切換對電網(wǎng)產(chǎn)生很大的沖擊，降低了系統(tǒng)的經(jīng)濟效益，減少了鍋爐的使用年限。目前國內電熱鍋爐控制大都采用的是開關式控制，甚至是人工控制方法。近年來，電鍋爐已成為供熱采暖的主要設備。電鍋爐是將電能轉換為熱能的能量轉換裝置。溫度控制一般指對某一特定空間的溫度進行控制調節(jié)，使其達到工藝過程的要求。由于控制對象越來越復雜，在溫度控制方面，還存在著許多問題。溫度控制在生產(chǎn)過程中占有相當大的比例，其關鍵在于測溫和控溫兩方面。 simulation 第1章引言 在工業(yè)生產(chǎn)過程中，控制對象各種各樣，溫度是生產(chǎn)過程和科學實驗普遍而且重要的物理參數(shù)之一。 technology requirement are:regulating time must be short,overshoot must be small and the control system must be stable.In this tesis,basing on the request of the electricb oilerh eatings ystem to thecontroller, main program flow chart should be devised,then change the data simulation the curve graph and it should be simpleness and directly perceived through the senses and Keywords: temperature contronl。 technology requirement are:regulating time must be short,overshoot must be small and the control system must be stable.The method of the electric boiler control is studied deeply by the is PID of temperature PID controller is to control the object by thlinearbination of temperature deviation39。在分析電鍋爐供暖系統(tǒng)對控制器要求的基礎上，設計相應主程序流程圖，然后進行數(shù)據(jù)的變換，要求仿真出來相應的曲線圖，要做到仿真結果簡單直觀。借助matlab中的Simulink工具箱對電鍋爐PID控制系統(tǒng)進行仿真分析。溫度PID控制器的原理是將溫度偏差的比例、積分和微分通過線性組合構成控制量，對控制對象進行控制。本文以電鍋爐為研究對象，研究一種最佳的控制方案，以達到系統(tǒng)穩(wěn)定，調節(jié)時間短且超調量小的性能指標。作者簽名：　　 　 　　 日　 期：　 目錄摘 要………………………………………………………………………………….………1 Abstract： 2Keywords 2第1章引言 3 3 3 4 發(fā)展和分類 6 7 8第2章被控對象及控制策略研究 9 9 9 10 11 11 15 15第3章控制系統(tǒng)特性及仿真工具的研究 16 16 18 MATLAB簡介 18 Simulink簡介和使用 18 Simulink簡介與開發(fā)環(huán)境 18第四章控制系統(tǒng)仿真研究 20 PID控制器設計 20 PID參數(shù)的整定 22 26 27結論 27致謝 28參考文獻 28基于PID控制的電鍋爐溫度控制系統(tǒng)仿真 摘 要：溫度控制在工業(yè)中控制中一直是富有新意義的課題，對于不同的的控制對象有不同的控制方式和模式。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體，均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。 本 科 畢 業(yè) 論 文 基于PID控制的電鍋爐溫度控制系統(tǒng)仿真The Electric Boiler Temperature Control System Based on PID Control Simulation畢業(yè)設計（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設計（論文），是我個人在指導教師的指導下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果，也不包含我為獲得安陽工學院及其它教育機構的學位或學歷而使用過的材料。作 者 簽 名：　　 　 　　 日　 期： 指導教師簽名：　　 　 　　 日　　期： 使用授權說明本人完全了解安陽工學院關于收集、保存、使用畢業(yè)設計（論文）的規(guī)定，即：按照學校要求提交畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版本；學校有權保存畢業(yè)設計（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務；學校可以采用影印、縮印、數(shù)字化或其它復制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績热?。溫度系統(tǒng)的慣性大，滯后現(xiàn)象嚴重，難以建立精確的數(shù)學模型，給控制過程帶來很大的難題。本文對電鍋爐可采用的控制方案進行了深入研究，首選的方案是PID控制。PID控制的重點是參數(shù)的調節(jié)，本文利用人工整定方法對參數(shù)進行整定。結果表明當采用不同的參數(shù)整定方法的時候，其仿真出來的效果是不一樣的，因此，是否能選擇出一種相對來說比較合適的參數(shù)整定方法是很重要的，本文采取了三個參數(shù)整定的方法，它們分別是ZieglerNcihols參數(shù)整定，CienHrones參數(shù)整定和人工參數(shù)整定，在這三種方法中，經(jīng)過多次試驗，選取一種最為合適的方法，要求調節(jié)時間與超調量都相對來說比較合適。關鍵詞：溫度控制 參數(shù)整定 仿真Simulation on PID Control System ofTemperature for Electric BoilerAbstract：Temperature control is a topic full of new meanings in industry,to diferent control object, there are diferent methods and modes. But it is difficult to control well because of characteristics of the temperature itself, such as its great inertia, serious timelag and the difficulty to establisha naccuratem athematical model of the object. A duty in this thesis is to study a kind of appropriate control method to the temperature ofthe electric 39。s proportional, integral andderivative. In this th esis,the PID controls ystem are simulated by using Simulink and fuzzy logic tools in MATLAB. When you use the diferent ways of parameters tuning , the result is also diferent, so,it’s important to find a suitable way ahout the parameters tuning. In this th esis, three means of parameters tuning are be used ,they are ZieglerNcihols parameters tuningCienHrones parameters tuning and manpower this three ways,after many test to find the most suitable way Its39。 parameters tuning。在生產(chǎn)過程中，為了高效地進行生產(chǎn)，必須對它的主要參數(shù)，如溫度、壓力、流量等進行有效的控制。溫度測量是溫度控制的基礎，技術己經(jīng)比較成熟。如何更好地提高控制性能，滿足不同系統(tǒng)的控制要求，是目前科學研究領域的一個重要課題。本文主要研究電鍋爐溫度控制的方法。具有結構簡單、占地面積小、操作方便、熱效率高、能量轉化率高等優(yōu)點。鍋爐控制作為過程控制的一個典型，動態(tài)特性具有大慣性大延遲的特點，而且伴有非線性。采用這些控制方法的系統(tǒng)穩(wěn)定性不好，超調量大，同時對外界環(huán)境變化響應慢，實時性差。因此，研究一種最佳的電鍋爐控制方法，對提高系統(tǒng)的經(jīng)濟性，穩(wěn)定性具有重要的意義。70年代至90年代為第二階段，即現(xiàn)代控制理論階段。第一階段 :初級階段。在諸多控制系統(tǒng)中，以單回路結構、PID策略為主，同時針對不同的對象與要求，設計了一些專門的控制算法如達林頓算法、Smith預估器、根軌跡法等。第二階段 :發(fā)展階段。這階段的建模理論、在線辨識和實時控制已突破前期的形式，繼而涌現(xiàn)了大量的先進控制系統(tǒng)和高級控制策略，如克服對象時變和環(huán)境干擾等不確定影響的自適應控制，消除因模型失配而產(chǎn)生不良影響的預測控制等。第三階段:高級階段。尤其近些年來人工智能理論的迅速崛起為控制的智能化提供了一個騰飛的工具。專家系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)過程、故障診斷和監(jiān)督控制以及檢測儀表有效性檢測等方面獲得成功應用。模糊系統(tǒng)不僅有行之有效的模糊控制理論為基礎，而且能夠表達確定性和不確定性兩類經(jīng)驗，并提煉成為知識進而改善己有控制。而現(xiàn)代控制理論主要用來解決多輸入多輸出和時變系統(tǒng)的問題，它的數(shù)學模型是用一個一階微分方程組(即狀態(tài)方程)或差分方程組來描述，是一種時域表示方法。建立在狀態(tài)空間法基礎上的一種控制理論，是自動控制理論的一個主要組成部分?，F(xiàn)代控制理論比經(jīng)典控制理論所能處理的控制問題要廣泛得多，包括線性系統(tǒng)和非線性系統(tǒng)，定常系統(tǒng)和時變系統(tǒng)，單變量系統(tǒng)和多變量系統(tǒng)?，F(xiàn)代控制理論還為設計和構造具有指定