摘要:反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)釜(fu)(fu)中進(jin)(jin)行(xing)化學反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)的(de)(de)(de)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)物由于(yu)濃度(du)高、反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)劇烈、控(kong)制(zhi)(zhi)靈敏性(xing)及散(san)熱問題比(bi)較突(tu)出(chu),而且反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)釜(fu)(fu)具有(you)非線性(xing)、多變量(liang)、強耦合、大時(shi)滯(zhi)等特(te)點(dian),控(kong)制(zhi)(zhi)任務(wu)比(bi)較復雜,用(yong)(yong)經典的(de)(de)(de)PID控(kong)制(zhi)(zhi)很(hen)難達(da)到理(li)(li)想(xiang)的(de)(de)(de)控(kong)制(zhi)(zhi)效果(guo),本文主要對(dui)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)釜(fu)(fu)的(de)(de)(de)溫度(du)控(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統進(jin)(jin)行(xing)了(le)研究,根據(ju)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)釜(fu)(fu)的(de)(de)(de)工作原理(li)(li),對(dui)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)釜(fu)(fu)的(de)(de)(de)過程特(te)性(xing)和動態(tai)特(te)性(xing)進(jin)(jin)行(xing)了(le)計(ji)算(suan)分析,建立(li)了(le)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)釜(fu)(fu)的(de)(de)(de)熱量(liang)平(ping)衡方程,并(bing)(bing)將其線性(xing)化,推導出(chu)了(le)冷(leng)卻劑對(dui)反(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)(fan)應(ying)(ying)(ying)釜(fu)(fu)溫度(du)的(de)(de)(de)傳(chuan)遞(di)函數模(mo)型,采用(yong)(yong)了(le)基于(yu)查(cha)表(biao)(biao)的(de)(de)(de)模(mo)糊控(kong)制(zhi)(zhi)和不完全微分PID控(kong)制(zhi)(zhi)算(suan)法相(xiang)結(jie)合的(de)(de)(de)控(kong)制(zhi)(zhi)方法并(bing)(bing)進(jin)(jin)行(xing)仿真(zhen),結(jie)果(guo)表(biao)(biao)明(ming)(ming),控(kong)制(zhi)(zhi)效果(guo)明(ming)(ming)顯優(you)于(yu)改進(jin)(jin)前(qian)的(de)(de)(de)PID控(kong)制(zhi)(zhi)效果(guo)。

1 引言

反應釜廣泛應用于石油化工、醫藥(yao)、染(ran)料(liao)、礦(kuang)冶(ye)、軍工及大專院校(xiao)隸(li)屬(shu)的(de)(de)(de)科研(yan)單位,以其優良(liang)的(de)(de)(de)密封性能(neng)克(ke)服了機械密封和填(tian)料(liao)密封無法解決的(de)(de)(de)泄漏問(wen)題,是(shi)(shi)(shi)易(yi)燃、易(yi)爆、劇毒、貴重(zhong)等介質加溫(wen)、加壓攪拌反(fan)應的(de)(de)(de)優選設備,是(shi)(shi)(shi)目前(qian)國內外較理想的(de)(de)(de)無泄漏反(fan)應裝(zhuang)置。在精細化工行業(ye)中,反(fan)應釜(fu)是(shi)(shi)(shi)常用的(de)(de)(de)一(yi)種反(fan)應容器,而(er)溫(wen)度是(shi)(shi)(shi)其主(zhu)要被(bei)控制量,是(shi)(shi)(shi)保證產品質量的(de)(de)(de)一(yi)個重(zhong)要因素(su),也是(shi)(shi)(shi)化工生產的(de)(de)(de)中心(xin)環節。

間(jian)(jian)歇(xie)式反應(ying)釜(fu)(fu)是(shi)(shi)化(hua)工(gong)生產(chan)中常用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)種反應(ying)裝置,反應(ying)釜(fu)(fu)運行(xing)過程(cheng)中被控(kong)(kong)(kong)(kong)過程(cheng)本(ben)身的(de)(de)(de)(de)(de)特性(xing)隨著化(hua)學(xue)(xue)反應(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)變化(hua)產(chan)生嚴重的(de)(de)(de)(de)(de)非線(xian)性(xing)現象,外部環境(jing)如化(hua)學(xue)(xue)品的(de)(de)(de)(de)(de)種類(lei)、濃度(du)(du)(du)、催化(hua)劑等擾動及傳感器的(de)(de)(de)(de)(de)量(liang)測(ce)噪(zao)聲(sheng)(量(liang)測(ce)聚合反溫度(du)(du)(du)、壓力、流量(liang)、速(su)度(du)(du)(du)時(shi)隨機(ji)噪(zao)聲(sheng))對控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)系統都會有不(bu)(bu)同程(cheng)度(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)影響,造成間(jian)(jian)反應(ying)釜(fu)(fu)溫度(du)(du)(du)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)系統的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)非線(xian)性(xing)、大(da)(da)滯(zhi)后、慢(man)時(shi)變的(de)(de)(de)(de)(de)特點。而(er)傳統的(de)(de)(de)(de)(de)PID控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)和(he)分程(cheng)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)方(fang)(fang)式難(nan)(nan)以(yi)(yi)(yi)取得良好的(de)(de)(de)(de)(de)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)效(xiao)(xiao)(xiao)果(guo)(guo)(guo),從(cong)而(er)影響產(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)質量(liang)和(he)產(chan)量(liang)。位于(yu)間(jian)(jian)歇(xie)應(ying)釜(fu)(fu)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)基(ji)本(ben)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)級的(de)(de)(de)(de)(de)還(huan)是(shi)(shi)以(yi)(yi)(yi)PID控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)為(wei)主流,PID控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)具(ju)有控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)原(yuan)理簡單、實便(bian)、無(wu)靜態誤差等特點,能滿足多(duo)(duo)數工(gong)業過程(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)需要(yao),經過多(duo)(duo)年(nian)的(de)(de)(de)(de)(de)發展和(he)應(ying)用(yong)(yong),從(cong)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)器發展到(dao)數字(zi)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)器,性(xing)能不(bu)(bu)斷提高。但是(shi)(shi)對于(yu)像間(jian)(jian)歇(xie)式反應(ying)釜(fu)(fu)這樣的(de)(de)(de)(de)(de)慣性(xing)大(da)(da)后大(da)(da)、慢(man)時(shi)變,制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)冷與(yu)加熱切換時(shi)非線(xian)性(xing)嚴重、隨機(ji)噪(zao)聲(sheng)干擾頻繁的(de)(de)(de)(de)(de)被控(kong)(kong)(kong)(kong)對象,過程(cheng)模型(xing)難(nan)(nan)以(yi)(yi)(yi)確定(ding),參數調(diao)(diao)整較(jiao)為(wei)困難(nan)(nan),即使(shi)可行(xing),也會造成調(diao)(diao)節(jie)時(shi)間(jian)(jian)過長,很調(diao)(diao)量(liang)過大(da)(da),控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)就(jiu)往往難(nan)(nan)以(yi)(yi)(yi)取得令人(ren)滿意的(de)(de)(de)(de)(de)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)效(xiao)(xiao)(xiao)果(guo)(guo)(guo)。參數靠人(ren)工(gong)經驗調(diao)(diao)節(jie),自動化(hua)程(cheng)度(du)(du)(du)低,產(chan)品的(de)(de)(de)(de)(de)產(chan)量(liang)和(he)質量(liang)很難(nan)(nan)保證。因此,使(shi)用(yong)(yong)先進(jin)的(de)(de)(de)(de)(de)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)方(fang)(fang)法與(yu)優化(hua)方(fang)(fang)法來改進(jin)PID控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)方(fang)(fang)法的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)(bu)足,以(yi)(yi)(yi)取得更好的(de)(de)(de)(de)(de)控(kong)(kong)(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)效(xiao)(xiao)(xiao)果(guo)(guo)(guo)和(he)經濟效(xiao)(xiao)(xiao)益十分關鍵。

2 反應釜的結構和工作原理

反應釜(fu)的(de)基本(ben)結構如圖(tu)1所(suo)示(shi),由(you)攪(jiao)拌(ban)容器和攪(jiao)拌(ban)機兩(liang)大(da)部分(fen)組成。攪(jiao)拌(ban)容器包括筒體、換熱元(yuan)件及(ji)內(nei)(nei)(nei)構件。攪(jiao)拌(ban)器、攪(jiao)拌(ban)軸及(ji)其密封(feng)裝置、傳動裝置等統稱為攪(jiao)拌(ban)機。釜(fu)體為一個(ge)鋼制罐(guan)形容器,可(ke)以在罐(guan)內(nei)(nei)(nei)裝入(ru)(ru)物(wu)料(liao)(liao),使物(wu)料(liao)(liao)在其內(nei)(nei)(nei)部進行化學反應。為了測量(liang)釜(fu)內(nei)(nei)(nei)的(de)各項(xiang)參數,在罐(guan)內(nei)(nei)(nei)裝有(you)鋼制的(de)套管(guan),可(ke)將各種傳感(gan)器放入(ru)(ru)其中。

在(zai)進(jin)行(xing)化學反應之前,先將(jiang)反應物按照一定的比例進(jin)行(xing)混合,然(ran)后與(yu)催化劑一同投入(ru)反應釜內(nei),在(zai)反應釜的夾套內(nei)導入(ru)蒸(zheng)汽加熱使(shi)釜內(nei)物料的溫(wen)(wen)度(du)升(sheng)高(gao),通過(guo)攪拌器(qi)的攪拌使(shi)物料均(jun)(jun)勻并提高(gao)導熱速度(du),使(shi)其溫(wen)(wen)度(du)均(jun)(jun)勻。

當釜內溫(wen)度達到(dao)預定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)度時(shi),保(bao)持(chi)一(yi)定時(shi)間的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)恒(heng)溫(wen)以(yi)使(shi)(shi)(shi)化(hua)(hua)學(xue)反(fan)應(ying)(ying)(ying)正常進(jin)行(xing),反(fan)應(ying)(ying)(ying)結束后進(jin)行(xing)冷(leng)卻(que)。有(you)(you)時(shi)在(zai)(zai)恒(heng)溫(wen)后還要(yao)進(jin)行(xing)二次升(sheng)(sheng)溫(wen)和(he)(he)恒(heng)溫(wen)。恒(heng)溫(wen)段是(shi)整(zheng)個工藝的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)關鍵,如果溫(wen)度偏高或(huo)偏低,會(hui)(hui)影響(xiang)(xiang)反(fan)應(ying)(ying)(ying)進(jin)行(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)深度和(he)(he)反(fan)應(ying)(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)轉化(hua)(hua)率,從而影響(xiang)(xiang)了(le)產(chan)品(pin)(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)質(zhi)量(liang)。化(hua)(hua)學(xue)反(fan)應(ying)(ying)(ying)過(guo)程中一(yi)般(ban)伴有(you)(you)強(qiang)烈的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)放熱(re)效應(ying)(ying)(ying),并(bing)且反(fan)應(ying)(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)放熱(re)速率與反(fan)應(ying)(ying)(ying)溫(wen)度之間是(shi)一(yi)種正反(fan)饋自激的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)關系(xi)。也就(jiu)是(shi)說(shuo),若某種擾動使(shi)(shi)(shi)反(fan)應(ying)(ying)(ying)溫(wen)度有(you)(you)所(suo)增加(jia)(jia)(jia),反(fan)應(ying)(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)速率就(jiu)會(hui)(hui)增加(jia)(jia)(jia),放熱(re)速率也會(hui)(hui)增加(jia)(jia)(jia),會(hui)(hui)使(shi)(shi)(shi)反(fan)應(ying)(ying)(ying)溫(wen)度進(jin)一(yi)步(bu)上(shang)升(sheng)(sheng),甚至會(hui)(hui)引(yin)起“聚爆”現象,使(shi)(shi)(shi)釜內的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)產(chan)品(pin)(pin)變成廢品(pin)(pin),并(bing)且會(hui)(hui)影響(xiang)(xiang)安(an)全生(sheng)產(chan)。按(an)照工藝要(yao)求(qiu),這些反(fan)應(ying)(ying)(ying)一(yi)般(ban)要(yao)經過(guo)加(jia)(jia)(jia)熱(re)、恒(heng)溫(wen)、冷(leng)卻(que)等(deng)過(guo)程,當原料配比、濃度確定以(yi)后,準確控(kong)制反(fan)應(ying)(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)度是(shi)保(bao)證(zheng)產(chan)品(pin)(pin)質(zhi)量(liang)和(he)(he)產(chan)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)關鍵[5]。為了(le)使(shi)(shi)(shi)釜溫(wen)穩定,在(zai)(zai)夾(jia)套中通以(yi)一(yi)定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)冷(leng)卻(que)介(jie)質(zhi),來移走反(fan)應(ying)(ying)(ying)放出的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)多余熱(re)量(liang)。通過(guo)調節流入反(fan)應(ying)(ying)(ying)釜夾(jia)套中冷(leng)卻(que)介(jie)質(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)流量(liang),來控(kong)制反(fan)應(ying)(ying)(ying)釜內物料的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)度使(shi)(shi)(shi)之符合工藝要(yao)求(qiu)。

本文以間歇式反應釜為研究對象,在實際使用中需要檢測釜內的溫度、壓力和液位三種狀態信號,系統的主要控制的參數是溫度,反應溫度設定在80℃,液位的控制主要在加入原料、物料等階段,在到達指定液位后,系統將自動關閉進料閥門。

3 反應釜的動態特性分析

3.1反(fan)應釜溫度動態特性方程

對化學反應釜,根據化學反應中的熱量平衡關系,可知:反應系統內熱量的儲蓄量變化率=±單位時間內化學反應的熱效應(吸熱反應取－,放熱反應取+)是單位時間內與外界熱交換量(向外散熱取－,從外界吸收熱量取+)。假設反應釜夾套內容積和密度都保持不變,忽略熱交換過程中的熱量損失,可得以下方程:反應釜內的熱量平衡算式

式中V——反應釜內物料的容積;
p——反應釜內物料的平均濃度;
cp——反應釜內物料的平均比熱;
Q——反應釜內溫度;
A——反應釜間壁的傳熱面積;
U——反應釜間壁的總傳熱系數;
QCO——冷劑的出口的溫度;
△H——摩爾反應熱(吸熱為正,放熱為負);
CA——反應釜內物料的濃度。
夾套內冷劑的熱量平衡算式

3.2模型線性化

式(4)和(5)是表示反應釜溫度動態特性的基本方程,均為非線性方程。為了便于應用線性控制理論來分析小擾動下的動特性,對式(4)和(5)進行線性化(在寫增量方程時,為簡化寫法,D一律從簡,各變量上方的“-”表示穩態值),可得以下矩陣形式的線性方程

3.3溫度通道傳函模型

將(jiang)式(6)進行拉氏變(bian)換,經整(zheng)理得

以上(shang)得到的是(shi)(shi)開環(huan)系統(tong)的傳遞函(han)數,從(cong)上(shang)式(shi)可推導,當反應放(fang)熱(re)小(xiao)于冷(leng)劑吸熱(re)時,開環(huan)是(shi)(shi)穩定的。故可根據式(shi)(8)設計(ji)開環(huan)調節的控制器。

方程(cheng)(cheng)推導過(guo)程(cheng)(cheng)中(zhong)作(zuo)(zuo)了許多假設,如認為冷劑閥門的流量在開度(du)(du)一定(ding)(ding)的情況下是穩定(ding)(ding)的,但實際中(zhong)由于工廠設備等原(yuan)因,往往不容(rong)易做(zuo)到這一點(dian)。故(gu)在實際使用時,我們是以給(gei)定(ding)(ding)溫度(du)(du)與(yu)實際溫度(du)(du)的差值(zhi)作(zuo)(zuo)為輸入量,構成閉環系統。這樣做(zuo)的好處是,即(ji)使由于外界因素,使系統開環不穩定(ding)(ding),我們也可以通過(guo)不斷的調節控制(zhi)量,使閉環系統達到動態穩定(ding)(ding)。

4 反應釜控制系統設計

4.1改(gai)進的PID算(suan)法

為了適應不同被控對象,工程上有多種改進的PID算法。本論文采用一種不完全微分的PID算法。這種方法是在標準PID算法的微分環節上加上一個一階慣性環節,它可以克服完全微分的缺點,可更好地完成反應釜穩定控制的需要,改進后的傳遞函數為:

由以(yi)(yi)(yi)上各式可以(yi)(yi)(yi)看出,引入不完全(quan)微(wei)分后,與標準PID算法相比,微(wei)分輸出在個(ge)采(cai)樣周(zhou)期(qi)內(nei)的(de)(de)(de)(de)脈沖高度下(xia)降,此后又按(0)daku的(de)(de)(de)(de)規(gui)律逐漸衰減。所(suo)以(yi)(yi)(yi)不完全(quan)微(wei)分能有效地(di)克服完全(quan)微(wei)分的(de)(de)(de)(de)缺點,具(ju)有較理想(xiang)的(de)(de)(de)(de)控(kong)制特性(xing)。圖2為(wei)兩種微(wei)分作(zuo)用(yong)的(de)(de)(de)(de)比較,從中(zhong)(zhong)可以(yi)(yi)(yi)清楚地(di)看到(dao)這種算法的(de)(de)(de)(de)優點。其中(zhong)(zhong)a)為(wei)普通PID,b)為(wei)不完全(quan)微(wei)分PID。PID控(kong)制器(qi)在工作(zuo)點附(fu)近(jin)具(ju)有良好(hao)的(de)(de)(de)(de)控(kong)制性(xing)能,偏離工作(zuo)點較遠時,由于控(kong)制對象的(de)(de)(de)(de)非線性(xing)而難(nan)以(yi)(yi)(yi)保證系統的(de)(de)(de)(de)動(dong)態品質,于是采(cai)用(yong)模(mo)糊控(kong)制算法可以(yi)(yi)(yi)較好(hao)地(di)解決這個(ge)問題。

4.2 模(mo)糊一(yi)PID復合(he)控(kong)制策(ce)略(lve)

PID控制器在工作點附近具有良好的控制性能,偏離工作點較遠時,由于控制對象的非線性而難以保證系統的動態品質。而模糊控制的特點是在偏離工作點較遠的區域可明顯改善控制的動態性能,并且對模型參數時變對象的控制比PID控制具有更強的魯棒性,但模糊控制器的穩態精度較差,且在工作點附近容易產生很限振蕩。因此,可以設計這樣一種控制器:在誤差較大時采用模糊控制,使系統以很調較小的良好動態特性趨近設定值;在誤差較小,即趨于穩定時采用PID控制算法,發揮PID控制精確、靜態誤差小等優點,改善系統的靜態特性。模糊-PID復合控制是模糊技術與常規PID控制算法相結合的控制方法,當溫度偏差較大時采用模糊控制,響應速度快,動態性能好;當溫度偏差較小時采用PID控制,使其靜態性能好,滿足系統控制精度,兩者的轉換根據事先給定的偏差范圍自動實現。因此模糊-PID復合控制,既保持了PID控制的穩態誤差小、穩定性好的優點,又具有模糊控制自適應和調節速度快的特點制輸出。這種復合控制器算法簡單,實時性好且響應速度快,能有效消除穩態誤差[8],其原理框圖如圖3所示。

反應釜(fu)由于(yu)本(ben)身(shen)具有(you)較(jiao)大(da)的(de)時變性(xing)、非線性(xing)和時滯性(xing),尤(you)其是在其升(sheng)溫(wen)段向恒(heng)溫(wen)段過渡的(de)拐點附近,采(cai)用PID控制(zhi)(zhi)會(hui)產(chan)生較(jiao)大(da)的(de)很(hen)調,控制(zhi)(zhi)效(xiao)果非常不理(li)想,而模糊-PID復合(he)控制(zhi)(zhi)對于(yu)時滯較(jiao)大(da)的(de)被控對象表現出較(jiao)好的(de)控制(zhi)(zhi)效(xiao)果。

5 仿真分析

為了便于比較(jiao),在MATLAB的SIMULNK環境下按以下兩種控(kong)制方案進行(xing)仿真:

(1)采用傳統的PID控制

(2)采用模糊-PID控(kong)制(zhi),大偏差范(fan)圍(wei)內采用模糊控(kong)制(zhi),而在小(xiao)偏差范(fan)圍(wei)內轉換成PID控(kong)制(zhi),兩者的轉換由程序事先給定的偏差自(zi)動(dong)實現。

仿真結果如(ru)圖4所(suo)示(曲(qu)(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian)1是傳(chuan)統的(de)(de)PID控(kong)(kong)(kong)制(zhi)的(de)(de)仿真曲(qu)(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian),曲(qu)(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian)2是模糊(hu)-PID控(kong)(kong)(kong)制(zhi)的(de)(de)仿真曲(qu)(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian))。由響應曲(qu)(qu)(qu)線(xian)(xian)(xian)可(ke)(ke)見,與傳(chuan)統的(de)(de)PID控(kong)(kong)(kong)制(zhi)相比,采用模糊(hu)-PID控(kong)(kong)(kong)制(zhi)可(ke)(ke)以獲得較(jiao)好(hao)的(de)(de)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)效果,不但(dan)可(ke)(ke)使系統無很調、響應快,具有抗參(can)數變化的(de)(de)魯棒性,而(er)且可(ke)(ke)對系統實(shi)現高精度控(kong)(kong)(kong)制(zhi)。

6 結束語

分析了(le)(le)反應釜工作特(te)點,給出(chu)了(le)(le)其(qi)動態特(te)性(xing)及傳函模(mo)型,研究了(le)(le)改進的PID控制(zhi)(zhi)算(suan)法和基于查(cha)表的模(mo)糊(hu)控制(zhi)(zhi)算(suan)法,提(ti)出(chu)了(le)(le)模(mo)糊(hu)控制(zhi)(zhi)與PID控制(zhi)(zhi)結合的控制(zhi)(zhi)策略,仿真實驗結果表明(ming)采用(yong)模(mo)糊(hu)-PID控制(zhi)(zhi)可以獲得較(jiao)好的控制(zhi)(zhi)效果。

提示：（本文原標題：基于模(mo)糊-PID的小型反應釜控制系統設計）