基于模糊PID控制的电锅炉温度过程控制系统.pdfVIP

维普资讯 基于模糊 PID控制的电锅炉温度过程控制系统 南新元，等 基于模糊PID控制的电锅炉温度过程控制系统 FuzzyPID—basedTemperatureProcessControlSystem forElectricBoiler 南崭老 跨击 程 圭住 (新疆大学电气工程学院，新疆 乌鲁木齐 830008) 摘 要 ：针对办公楼 、学校等供暖场所采用的蓄热式电锅炉，提 出一种新的控制方法。将模糊控制和 PID控制相结合 ，以实现室 内恒 温控制和节能的目的。给出了系统的整体结构和模糊控制单元的硬件实现电路及其软件设计思路。系统的仿真结果表明，该系统实 时性好、控制精度较高、鲁棒性强 ，较好地解决了室内温度控制问题。并充分利用 电力部门的电价政策，取得了显著的社会效益和经 济效益，具有很好的发展和应用前景。 关键词 ：蓄热式 电锅炉 温度控制 PID控制 模糊控制 仿真 中图分类号：TP273 文献标志码：A Abstract：A new controlstrategyforheatstorageelectricboilersisputforward；suchboilersarecommonlyadoptedinofficesandschoolbuild— ings．Thepurposesofconstantroom temperaturecontrolandenergysavingareimplementedbycombiningfuzzycontrolandPID contro1．Theo— verallstructureofthesystem。thehardwarecircuitoffuzzycontrolunit，anddesignconceptofthesoftwarearegiven．Th eresultofsimulation indicatesthatthesystem featuresgoodreal—timeperformance，highcontrolaccuracyandrobustness，andwellreachesthegoalofrroom tempera— turecontro1．Moreover，thepricingpolicyofelectricityissuedbyelectricauthorityisalsoconsideredinthedesing ，thustheoutstandingsocial andeconomiceffectsareobtained；thesystem issignificantinfuturedevelopmentandapplication． Keywords：Heatstorageelectricboiler Temperaturecontrol PID control Fuzzycontrol Simulation 系统温度控制进行改造 ，以实现室 内恒温控制 (20± 0 引言 2K)和节能的 目的。 随着国民经济的发展，国家对城市环保工作越来 l 过程分析与传统PID控制 越重视，对于城市中小型锅炉 已采取相应的措施 以减 少城市污染。新疆乌鲁木齐市是全 国污染较严重的城 蓄热式电锅炉是在 电锅炉的基础上加装蓄热水 市之一，近几年 以“蓝天工程 ”为主题推动了采暖方式 箱，组成一个热能交换、储存系统。通过强制循环，将 的变革，取缔小容量锅炉，采用集中供热，环境污染得 电热锅炉内的热水循环到蓄热水箱中，使蓄热水箱中 到了明显改善。对于小型锅炉，乌鲁木齐市 目前规定 的冷水逐渐变为热水，完成热能的存储。蓄热式电锅 在市内限制使用燃煤锅炉房，取代燃煤锅炉做