文档介绍：西安理工大学
硕士学位论文
基于模糊神经网络电炉温度控制系统设计
姓名:李亚宁
申请学位级别:硕士
专业:模式识别与智能系统
指导教师:刘军
20070601
埒∥中垂六∥指导教师姓名:刘军教授论文题目:基于模糊神经网络电炉温度控制系统设计学科专业:模式识别与智能系统研究生姓名:李亚宁签名:摘要温度控制系统在工业生产过程控制中是一种常见的而且重要的控制系统。本文将传统阻炉为研究控制对象,设计出了智能温度控制实验系统平台,采用砑魑1程工具,实现了温度曲线实时显示、参数设定、报表打印、采样设定等功能。控制算法部分采用隓,隡旌媳喑塘街址椒ā首先,从热力学角度分析温度对象的特性,理论上推导出温度对象常用的数学模型,即一阶惯性带纯滞后环节,并给出模型各参数的含义,通过遗忘因子递推最小二乘方法辨其次,针对本文的控制对象带有纯滞后特性,分析几种常规的控制方法,在总结它们起来的控制方法,并通过数字仿真,,设计了系统的硬件并进行系统集成,编制了相关软件,实验结果表明本文提出关键词:模糊神经网络温度控制动态矩阵控制控制理论与智能控制理论相结合应用于温度控制的实际工程中,以褪笛橛玫识出对象的数学模型。的优缺点的基础上,提出基于模糊神经网络和模糊神经网络与动态矩阵控结合改进的控制算法是有效的,而且所设计的系统具有较大的开放性.
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论文作者签名:二篓啦。学位论文使用授权声明独创性声明论文作者签名:压;亚当拢日奎至孥印年稠少日人在导师指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人的研究成果。与我一同工作的同志对本文所论述的工作和成果的任何贡鼓均已在论文中作了明确的说明并已致谢。本论文及其相关资料若有不实之处,卣本人承担一切摆关责任西安理工大学拥有学位论文的部分使用权,即:已获学位的研究生按学校规定提交学位论文,可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索;为教学和科研目的,学校可以将公开的学位论文或解密后的学位论文作为资料在图书馆、资料室本人学位论文全部或部分内容的公布ǹ授权西安理工大学研究生部办理。C艿难宦畚脑诮饷芎螅视帽臼谌ㄋ垫秉承祖国优起道德传统和学校的严谨学风郑重申明:本人所呈交的学位论文是我个本人在导师的指导下创作完成毕业论文。本人已通过论文的答辩,并已经在西安理工大学申请博士/硕士学位。本人作为学位论文著作权拥有者,同意授权印刷版和电子版学位论文,学校可以采用影印、缩印或其他复制手段保存研究生上交的等场所或在校园网上供校内师生阅读、浏览。导师签名:
髀研究的背景及意义时滞系统随着生产过程的复杂程度和人们对产品质量的要求不断提高,另外温度对象通常具有法高精度温度控制比较困难。因此将计算机应用于温度控制中,采用智能控制方法,提高温度的控制精度进而提高产品质量,具有重要的意义。模糊控制和神经网络是智能控制的两个重要分支。模糊神经网络集成了模糊控制和神经网络的优点,利用神经网络结构实现模糊推理过程,既具有推理能力,又具有较强的对环境变化的适应能力和学习能力,适合应用于难于建立被控对象精确数学模型的控制系统预测控制是一种直接从工业过程控制中产生的一类新型控制算法,它对模型的要求低,鲁棒性好,适用于数字计算机控制。,如在化工、电厂、炼油、冶金、玻璃等领域,控制对象普遍存在着滞后现象。实际系统变量的测量、设备的物理性质以及信号的采集、传递和处理等许多因素均可导致出现输出响应相对于输入的时间滞后现象。这种滞后时间的存在,可能统的动态性能影响为:当前向通道和反馈通道中都含有纯滞后环节时,此时系统的闭环特征方程所含有的总的纯滞后时间是两者之和,这时滞后时间变大;由于特征方程中不含干另外,滞后对控制系统品质的影响不仅仅取决于滞后时间拇笮。一褂牍坦性时间常数泄兀こ讨谐S胷仃来衡量过程是否具有大滞后,就是当艽笫保瑀稍应采用特殊的控制方法:,再加上受到环境、生产过程中不确定因素的影响,传统的控制方中。为多步预测,从而有效抑制算法对于模型参数变化的灵敏性。本文以电阻炉为研究对象,在分析传统控制方法的基础上,提出基于模糊神经网络和会导致系统产生明显的超调量和较长的调节时间,严重时甚至会导致系统不稳定。在闭环控制系统中,滞后环节处在不同的位置对系统的影响也有很大不同。滞后对系扰环节,所以干扰通道的滞后对特征