基于PLC的面向加热水箱大滞后系统控制算法实现与优化
[Abstract]:In the field of industrial process variable control, the controlled plants often have large time-delay, time-varying, nonlinear and complex characteristics. The dynamic water circulation temperature control of heated water tank is a typical large delay process. Due to the long lag time, the control effect can not be reached in time, so it is difficult to obtain ideal control effect under the conventional control method. With the rapid development of science and technology and the update of various control technologies, it has appeared that various new potassium energy control algorithms have been incorporated into the conventional control theory to realize the actual control of process variables such as temperature delay. With strong anti-jamming ability, it is widely used in industrial field control at present. Combined with the powerful data processing ability of computer and the design of monitoring configuration, it is possible to realize the intelligent algorithm. In this paper, we first study the realization and optimization of the control algorithm for the system with large time delay. Then, a mathematical model of the large delay process of the heating tank is established, and the conventional PID control and its improvement, SMITH predictor compensation, fuzzy PID control algorithm are simulated on the MATLAB platform in detail. The hardware of the system is built and configured based on the lower computer PLC. In the algorithm test and implementation, using OPC technology and WinCC host computer server to complete the Simulink simulation control algorithm on-line real-time test run on the process device platform. In STEP7 structured programming, the application of fuzzy PID algorithm in heating tank system is developed and realized. The monitoring screen of the temperature control system of the heating tank is configured based on WinCC. Compared with the traditional control, fuzzy PID control has achieved excellent control effect on the dynamic and steady performance of the temperature curve in the actual operation of the system.
【学位授予单位】:内蒙古大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:TP273
【参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 雷勇;李泽滔;;温室温度系统的自适应模糊PID控制[J];控制工程;2014年S1期
2 夏洪;;一种抗干扰的改进型Smith预估控制器[J];东华理工大学学报(自然科学版);2012年04期
3 谭丹;马秀坤;马学军;;模糊PID在PLC过程控制系统中的应用研究[J];可编程控制器与工厂自动化;2009年11期
4 胡剑杭;陈冲;;基于OPC技术的MATLAB实时过程控制系统[J];福州大学学报(自然科学版);2008年S1期
5 李艳;李明辉;;一种自整定PID及其在造纸工业中的应用[J];自动化与仪表;2006年02期
6 庄利锋,杨慧中;模糊自适应PID控制器的设计及应用[J];自动化与仪表;2005年01期
7 苏明 ,陈伦军,林浩;模糊PID控制及其MATLAB仿真[J];现代机械;2004年04期
8 杨路明,雷亚军;组态软件WinCC在自动监控系统中的应用[J];计算技术与自动化;2003年04期
9 谭文;时滞过程改进型Smith预估器的整定(英文)[J];控制理论与应用;2003年02期
10 蔡自兴,陈海燕,魏世勇;智能控制工程研究的进展[J];控制工程;2003年01期
相关博士学位论文 前1条
1 李庆春;新型PID模糊控制器的结构分析及应用研究[D];中南大学;2010年
相关硕士学位论文 前10条
1 段江霞;模糊PID控制在大惯量时滞温度控制系统中的应用研究[D];兰州大学;2013年
2 焦舟波;模糊PID控制研究及其在水箱过程控制系统中的应用[D];东华大学;2011年
3 朱继东;模糊PID自整定控制在基于PLC的辙叉焊机上的应用[D];上海交通大学;2009年
4 李娟;自整定因子模糊PID控制器的设计和研究[D];江苏大学;2007年
5 陈宇杰;时滞系统的Smith预估控制研究[D];浙江大学;2006年
6 田媛;PLC先进控制策略研究与应用[D];北京化工大学;2005年
7 张宇;电加热器的模糊控制及其PLC实现[D];南昌大学;2005年
8 李晓丹;模糊PID控制器的设计研究[D];天津大学;2005年
9 汪璇炫;模糊PID控制在工业过程控制中的应用研究[D];合肥工业大学;2005年
10 何芝强;PID控制器参数整定方法及其应用研究[D];浙江大学;2005年
,本文编号:2441039
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/zidonghuakongzhilunwen/2441039.html