智能液位控制系統(tǒng)可視化仿真平臺(tái)的研制.pdf

1、本論文以液位控制系統(tǒng)為研究對(duì)象,來(lái)研究傳統(tǒng)控制、智能控制以及兩者相結(jié)合的控制方法,論述了PID控制器、模糊控制器、模糊PID控制器、自適應(yīng)模糊控制器以及自定義規(guī)則的模糊控制器的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn),重點(diǎn)開(kāi)發(fā)出了能對(duì)上述控制算法進(jìn)行可視化仿真的軟件平臺(tái),并最終生成一個(gè)軟件產(chǎn)品.通過(guò)此仿真平臺(tái),用戶(hù)可以對(duì)液位控制系統(tǒng)進(jìn)行可視化的仿真,并通過(guò)改變控制算法和控制參數(shù),來(lái)對(duì)這幾種控制方法進(jìn)行仿真研究.本論文重點(diǎn)論述了控制軟件的整體分析及設(shè)計(jì),主要功能模塊的

2、設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),軟件開(kāi)發(fā)中所使用的軟件技術(shù),以及各種控制器的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn).同時(shí),分析了各種控制算法的優(yōu)缺點(diǎn),結(jié)合了傳統(tǒng)PID控制和模糊控制的優(yōu)點(diǎn),提出了一種新穎的模糊自適應(yīng)PID控制器的設(shè)計(jì)思想.這種控制器將PID控制和模糊控制結(jié)合起來(lái),通過(guò)模糊控制規(guī)則和模糊推理確定模糊控制表,在實(shí)時(shí)控制中通過(guò)對(duì)模糊控制表的查詢(xún),不斷在線(xiàn)調(diào)整PID控制參數(shù).實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,與數(shù)字PID控制器相比,該控制算法具有簡(jiǎn)單、魯棒性強(qiáng)和動(dòng)態(tài)品質(zhì)優(yōu)良等特點(diǎn).在控制軟件的開(kāi)

3、發(fā)過(guò)程中,從分析、設(shè)計(jì)、編碼到調(diào)試,始終采用了面向?qū)ο蟮姆治龊驮O(shè)計(jì)方法,保證了軟件的質(zhì)量.該軟件采用C++語(yǔ)言編寫(xiě)的,使用VC.NET、Matlab6.5和Access2003在WindowsXP平臺(tái)下開(kāi)發(fā)而成的.前四種控制算法完全使用C++語(yǔ)言實(shí)現(xiàn),后一種算法使用在VC.NET和MATLAB混合編程來(lái)實(shí)現(xiàn).該軟件基于Windows2000/XP平臺(tái),人機(jī)界面友好,美觀,易于使用.具有在線(xiàn)修改采樣時(shí)間、控制算法控制參數(shù)以及圖形顯示和數(shù)據(jù)