工业电阻炉中的模糊控制系统设计开题报告

 2022-03-18 21:15:23

1. 研究目的与意义

1.1工业电阻炉的发展现状工业电炉是一种能量转换设备,向工业电炉输入的能量有燃料中的化学能、电能、高温烟气的热能等形式,而经过工业电炉转换,向外输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。

锅的原义指在火上加热的盛水容器,炉指燃烧燃料的场所,工业电炉包括锅和炉两大部分。

工业电炉行业是整个工业机械行业的重要分支,在我国机械行业中占据着重要地位。

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2. 研究内容和预期目标

主要研究内容:工业电阻炉是一种重要的热加工设备,温度控制系统是工业电阻炉中的重要组成部分,在目前的工业电阻炉中通常采用的是常规pid控制方法。

但是由于电阻炉的容量惯性大,升温滞后等现象,实际工作过程温控有着较高的复杂性和困难性,常规pid控制方法无法达到理想的控制效果。

基于此,本课题主要目的是研究适应于工业电阻炉的控制方法。

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3. 研究的方法与步骤

先查阅资料了解有关工业电阻炉模糊控制的基本知识,对模糊控制的应用背景有充分的了解,然后查阅文献了解国内外已经有的关于模糊控制的知识,从中了解模糊控制的优缺点以及注意事项,最后从模糊控制器设计及仿真方面着手设计工业电阻炉的温度模糊控制系统。

3.1 模糊控制器设计(1)确定模糊控制器的输入输出变量。

①e为温度误差;②ec为温度误差的变化率;③u为控制加热的供电电压。

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4. 参考文献

[1]郭茂先.工业电阻炉冶金工业出版社.2002[2]刘喜梅.工业电炉温度的模糊控制系统设计.2007(25):73-75.[3]修志龙,邵惠鹤.焦炉模糊免疫自适应PID控制的应用研究控制与决策,2005,20(12):1346-1349.[4] 吕庆波,刘文.沸腾燃烧锅炉沸腾床温度调节系统Fuzzy控制研究.东北电力技术 ,2001,21(2):79.[5] 米彩盈,李芾.基于谱栽荷的高速列车转向架构架的疲劳强度西南交通大学学报 ,2006(3):381385.[6] 张薇琳,张波,丘东元.电力电子开关器件仿真模型分析和比较电气应用,2007(9):64-67.[7]赵文峰等编著.MATLAB控制系统设计与仿真.西安:西安电子科技大学出版社.2002.[8]杨涛,高伟,黄树红.基于Matlab的锅炉过热汽温模糊控制系统仿真.华中科技大学学报,2003,31(4):63-65.[9]孙凯,李元利.电阻炉温度控制系统.传感器技术,2008,22(2):50-52.[10]闻新,周露,李东江等.MATLAB模糊逻辑工具箱的分析与应用.科学出版社,2001.[11]谢新民,丁锋编著.自适应控制系统.清华大学出版社,2002.[12]张光化,何希勤.模糊自适应控制理论及其运用.北京航空航天大学出版社,2002.[13]韦巍,何衍.只能控制基础.清华大学出版社,2008.[14]谢克明.自动控制原理.电子工业出版社,2009.[15]陶永华,尹怡欣,葛芦生编著.新型PID控制及其应用.机械工业出版社,2001.

5. 计划与进度安排

(1)2022.3.022022.3.20查阅资料,撰写开题报告;(2)2022.3.212022.3.31硬件功能分析,熟悉单片机系统指令及编程语言;(3)2022.4.012022.4.30设计电路原理图、编制应用程序;(4)2022.5.012022.5.25系统调试及改进;(5)2022.5.262022.6.10整理设计文档,撰写毕业论文;(6)2022.6.112022.6.20制作答辩PPT,准备答辩

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