基于模糊PID控制的电阻炉炉温系统的研究
中文摘要 | 第1-5页 |
英文摘要 | 第5-9页 |
第1章 绪论 | 第9-18页 |
1.1 引言 | 第9-10页 |
1.2 控制器发展现状 | 第10-14页 |
1.2.1 自适应控制 | 第10-11页 |
1.2.2 PID控制器的发展现状 | 第11-12页 |
1.2.3 模糊PID控制 | 第12-13页 |
1.2.4 模糊自适应PID控制 | 第13页 |
1.2.5 神经网络模糊PID控制 | 第13-14页 |
1.3 电阻炉采用模糊自整定PID控制的可行性 | 第14页 |
1.4 控制要求 | 第14-15页 |
1.5 系统设计的主要内容及实验方案 | 第15-18页 |
1.5.1 控制系统方案的设计 | 第15-16页 |
1.5.2 系统设计的主要内容 | 第16页 |
1.5.3 系统的控制功能 | 第16-17页 |
1.5.4 实验方案 | 第17-18页 |
第2章 模糊自整定PID控制器的设计 | 第18-40页 |
2.1 模糊推理机的设计 | 第18-22页 |
2.1.1 模糊推理机的结构 | 第18-19页 |
2.1.2 模糊推理机的设计 | 第19-22页 |
2.1.3 模糊控制器参数与控制系统响应特性关系 | 第22页 |
2.2 模糊自整定PID控制器 | 第22-32页 |
2.2.1 PID参数对PID控制性能的影响 | 第23-24页 |
2.2.2 模糊自整定PID控制器 | 第24-26页 |
2.2.3 Bang-bang控制 | 第26-27页 |
2.2.4 系统辨识与PID初始参数 | 第27-32页 |
2.3 模糊自整定PID控制器性能的研究 | 第32-39页 |
2.3.1 惯性时间常数的影响 | 第32-35页 |
2.3.2 纯滞后时间的影响 | 第35-38页 |
2.3.3 仿真结果分析 | 第38-39页 |
2.4 本章小结 | 第39-40页 |
第3章 “零保温”加热工艺 | 第40-48页 |
3.1 引言 | 第40页 |
3.2 金属工件加热的一些基本理论 | 第40-42页 |
3.2.1 金属工件加热的热传递过程 | 第40-41页 |
3.2.2 金属工件加热的工艺阶段划分 | 第41页 |
3.2.3 传统加热时间的规定 | 第41-42页 |
3.3 奥氏体化过程的控制和零保温加热工艺 | 第42-47页 |
3.3.1 最佳奥氏体状态与淬火组织 | 第42-45页 |
3.3.2 奥氏体化过程的控制 | 第45-46页 |
3.3.3 加热过程中的热量与时间t的关系 | 第46-47页 |
3.4 本章小结 | 第47-48页 |
第4章 系统上位机的硬件、软件设计 | 第48-74页 |
4.1 引言 | 第48页 |
4.2 下位机总体结构 | 第48-50页 |
4.2.1 下位机硬件结构 | 第48-49页 |
4.2.2 下位机程序主体结构 | 第49-50页 |
4.3 下位机各主要功能模块 | 第50-64页 |
4.3.1 温度检测电路 | 第50-52页 |
4.3.2 8031单片机接口电路 | 第52-58页 |
4.3.3 可控硅调功控温 | 第58-61页 |
4.3.4 与上位机通信模块 | 第61-64页 |
4.3.5 掉电检测与保护电路 | 第64页 |
4.4 软件涉及的主要算法 | 第64-72页 |
4.4.1 热电偶线性化 | 第64-68页 |
4.4.2 模糊自整定PID控制算法 | 第68-72页 |
4.5 主要工作过程 | 第72页 |
4.6 本章小结 | 第72-74页 |
第5章 系统上位机的硬件、软件设计 | 第74-82页 |
5.1 引言 | 第74页 |
5.2 系统上位机的通信 | 第74-79页 |
5.2.1 可编程异步通信接口8250介绍 | 第74-76页 |
5.2.2 上下位机通信流程 | 第76-78页 |
5.2.3 通信接口电路 | 第78-79页 |
5.3 上下位机联合操作流程 | 第79-80页 |
5.4 系统的抗干扰措施 | 第80-81页 |
5.5 本章小结 | 第81-82页 |
第6章 电阻炉实时控制实验调试及分析 | 第82-89页 |
6.1 控制对象简介 | 第82-83页 |
6.2 空载电阻炉的温度控制 | 第83-85页 |
6.2.1 没有扰动时电阻炉温度控制 | 第83-85页 |
6.2.2 有扰动时电阻炉温度控制 | 第85页 |
6.3 煅烧工件的温度控制 | 第85-88页 |
6.3.1 煅烧工件的温度控制 | 第85-86页 |
6.3.2 被加热工件组织对比实验 | 第86-88页 |
6.4 本章小结 | 第88-89页 |
结论 | 第89-90页 |
参考文献 | 第90-95页 |
攻读硕士学位期间所发表的论文 | 第95-96页 |
致谢 | 第96-97页 |
作者简介 | 第97页 |