| 摘要 | 第5-8页 |
| Abstract | 第8-11页 |
| 引言 | 第18-21页 |
| 1 过程控制实验环境介绍 | 第21-40页 |
| 1.1 过程控制实验室介绍 | 第21-23页 |
| 1.1.1 实验装置特点 | 第21-22页 |
| 1.1.2 实验装置训练内容 | 第22-23页 |
| 1.1.3 实验装置的不足 | 第23页 |
| 1.2 双层加热筒解耦控制实验装置的介绍 | 第23-25页 |
| 1.3 监控组态软件介绍 | 第25-36页 |
| 1.3.1 组态软件概述 | 第25-31页 |
| 1.3.2 WinCC 组态软件介绍 | 第31-34页 |
| 1.3.3 WinCC 与主流组态软件的比较 | 第34-36页 |
| 1.4 可编程逻辑控制器(PLC)介绍 | 第36-38页 |
| 1.4.1 PLC 的分类 | 第36-37页 |
| 1.4.2 PLC 的应用 | 第37-38页 |
| 1.5 本章小结 | 第38-40页 |
| 2 双层加热筒的建模和控制算法的选取 | 第40-50页 |
| 2.1 双层加热筒建模 | 第40-43页 |
| 2.1.1 多变量辨识方法的选取 | 第40-41页 |
| 2.1.2 双层加热筒实验数据采集 | 第41-42页 |
| 2.1.3 利用 MATLAB 最小二乘法模型辨识 | 第42-43页 |
| 2.2 控制试验方法的选取 | 第43-49页 |
| 2.2.1 模糊控制及发展介绍 | 第43-45页 |
| 2.2.2 解耦控制及发展介绍 | 第45-46页 |
| 2.2.3 PID 控制及发展介绍 | 第46-47页 |
| 2.2.4 预测控制及发展介绍 | 第47-49页 |
| 2.3 本章小结 | 第49-50页 |
| 3 外筒模糊 PID 控制 | 第50-57页 |
| 3.1 模糊控制介绍 | 第50-51页 |
| 3.1.1 模糊控制原理图 | 第50页 |
| 3.1.2 模糊化接口 | 第50页 |
| 3.1.3 模糊推理 | 第50页 |
| 3.1.4 解模糊接口 | 第50-51页 |
| 3.1.5 隶属函数的选取 | 第51页 |
| 3.2 PID 控制介绍 | 第51页 |
| 3.3 模糊 PID 控制介绍 | 第51-52页 |
| 3.4 双层加热筒外筒模糊 PID 控制器设计 | 第52-56页 |
| 3.4.1 PID 控制器的参数调整 | 第52-53页 |
| 3.4.2 模糊隶属函数的选取 | 第53-54页 |
| 3.4.3 模糊 PID 规则的整定 | 第54-55页 |
| 3.4.4 模糊 PID 的 MATLAB 仿真 | 第55-56页 |
| 3.5 本章小结 | 第56-57页 |
| 4 内筒预测 PID 串级控制 | 第57-67页 |
| 4.1 广义预测控制的基本原理 | 第57-60页 |
| 4.1.1 预测模型的建立 | 第57页 |
| 4.1.2 滚动优化 | 第57-58页 |
| 4.1.3 输出预测 | 第58-59页 |
| 4.1.4 反馈校正 | 第59-60页 |
| 4.2 MATLAB 预测控制程序编写 | 第60-61页 |
| 4.2.1 Sfunction 工作原理 | 第60页 |
| 4.2.2 Sfunction 回调程序 | 第60-61页 |
| 4.2.3 Sfunction 的实现 | 第61页 |
| 4.3 预测 PID 串级控制器设计 | 第61-62页 |
| 4.4 预测 PID 控制 MATLAB 仿真比较 | 第62-63页 |
| 4.5 本章小结 | 第63-67页 |
| 5 解耦控制 | 第67-73页 |
| 5.1 解耦环节的确定 | 第67-69页 |
| 5.1.1 P 规范和 V 规范对象的描述 | 第67页 |
| 5.1.2 P 规范和 V 规范解耦环节的描述 | 第67-68页 |
| 5.1.3 解耦环节的确定 | 第68-69页 |
| 5.2 相对增益与变量配对 | 第69-70页 |
| 5.3 动态解耦与静态解耦 | 第70-71页 |
| 5.4 模糊静态解耦控制 | 第71-72页 |
| 5.5 本章小结 | 第72-73页 |
| 6 基于 WINCC 和 PLC300 的先进控制算法的实现 | 第73-88页 |
| 6.1 WINCC 功能介绍 | 第73-76页 |
| 6.1.1 ANSI—C 脚本 | 第73-74页 |
| 6.1.2 项目函数的编写 | 第74-75页 |
| 6.1.3 全局动作的编写 | 第75-76页 |
| 6.2 PLC300 控制程序编写 | 第76-78页 |
| 6.2.1 PLC 编程块介绍 | 第76-77页 |
| 6.2.2 PID 功能块(FB41)主要参数介绍 | 第77页 |
| 6.2.3 PLC 控制程序 | 第77-78页 |
| 6.3 MPI 通信 | 第78页 |
| 6.4 外筒模糊 PID 控制 | 第78-82页 |
| 6.4.1 外筒模糊 PID 的模糊规则 | 第78-79页 |
| 6.4.2 外筒模糊 PID 和 PID 的运行效果比较 | 第79-82页 |
| 6.5 内筒预测 PID 控制的实现 | 第82-85页 |
| 6.5.1 偏差信号的采集 | 第82页 |
| 6.5.2 偏差变化率信号的采集 | 第82-83页 |
| 6.5.3 外筒采用预测 PID 和纯 PID 控制的实际运行比较 | 第83-85页 |
| 6.6 内筒模糊静态解耦 | 第85-86页 |
| 6.7 本章小结 | 第86-88页 |
| 结论 | 第88-90页 |
| 参考文献 | 第90-95页 |
| 附录A 预测控制C语言程序 | 第95-104页 |
| 在学研究成果 | 第104-105页 |
| 致谢 | 第105页 |
