1. 研究目的与意义
当前，在实际工程中，应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制，也就是pid控制，又称pid调节。pid控制器问世至今已有近70年历史，虽然科学技术在日新月异的发展，但是因为pid控制器结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便，因此它成为工业控制的主要技术之一。当被控对象的结构和参数不能完全掌握，或得不到精确的数学模型时，控制理论的其它技术难以采用时，系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定，这时应用pid控制技术能够比较容易的解决以上问题。即当我们不完全了解一个系统和被控对象，或不能通过有效的测量手段来获得系统参数时，最适合用pid控制技术。pid控制，实际中也有pi和pd控制。pid控制器就是根据系统的误差，利用比例、积分、微分计算出控制量进行控制的。
然而，传统的控制理论都建立在被控对象精确模型(传递函数和状态方程)的基础上，而对一些复杂系统，比如非线性、时变系统建立其数学模型是比较困难的，有时甚至是不可能的，也就无法用系统控制方法实现自动控制，但由人工控制却往往做的比较好。而模糊控制正是总结操作人员的经验并形成语言规则，运用模糊集合论模拟操作人员的操作和决策，从而实现自动控制。
在这样的背景下，寻找一种性能优于pid控制器,且具有类似pid控制器简单、易于使用特点的新型控制器，成为一个迫切的问题。而自适应pid模糊控制则可以达到这种要求，可以兼有两种控制系统的优点。使用模糊pid算法的系统控制效果更好,使用自适应模糊pid算法使系统具有一定的自适应能力,对扰动能更快的做出调整,保证整个系统的平稳运行。
2. 国内外研究现状分析
一种采用自适应遗传算法的模糊自整定控制器 《海军工程大学学报》 2007 年第 5 期
文章针对模糊自整定控制器参数寻优能力差的不足，研究了采用自适应交叉概率的遗传算法，提出了用这种遗传算法改善模糊自适应整定控制器性能的方法。对采用自适应遗传算法的模糊自整定控制器与一般的迷糊自适应控制器作了方针对比研究，说明了前者的优越性。
pid智能模糊自整定控制器在sg水位控制中的应用 《船海工程》 2007 年第 04 期
3. 研究的基本内容与计划
thjs-3型非线性三容水箱对象系统实验装置，通过使用mcgs组态软件在实验对象上实现自适应模糊pid控制算法，主要是控制非线性中水箱液位。
5-6周开题报告
7-8周熟悉模糊数学算法及msgs脚本语言
4. 研究创新点
采用模糊PID控制的下水箱液位较常规PID控制具有响应速度快,且能较快地达到稳定,从而改善系统的性能
针对目前模糊自适应PID算法的组态软件所存在的脚本语言十分简单、难以实现比较复杂的控制算法,以及实时性差、对运行环境要求高等缺点，利用MCGS组件技术，将MCGS(Monitor and Control Generated System)组态软件优秀的可视化画面制作技术，实现了稳定的人机界面，不仅提高了实时控制能力，而且彻底脱离了Matlab环境。
