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《山东科技大学》 2010年
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先进PID算法研究及其在开口闪点仪温控系统中的应用

商亮亮  
【摘要】:开口石油闪点是表征该石油产品在使用、存储和运输条件下安全性的一个重要指标,用于鉴定油品及其它可燃液体发生火灾的危险性。所测闪点值的准确度对石油产品的使用、存储和运输具有重要的安全性意义。由于开口闪点仪温度控制系统具有非线性、大惯性、时变和大滞后等特点,目前市场上销售的开口闪点仪大都存在控制精度不高,尤其在预设闪点前28度内没有达到国家标准的规定。 本文对先进PID算法进行了仿真研究并将其应用在开口闪点仪温度控制系统中。首先,阐述了开口闪点仪温度控制系统的工作原理;采用典型阶跃信号做输入,基于最小二乘法运用Matlab中的M语言编程,辨识出开口闪点仪温度控制系统的数学模型。其次,针对一阶惯性加滞后被控对象,在Matlab/Simulink平台上设计了仿真模型,分别在模型匹配和模型失配情况下,对内模PID、模糊自整定PID、Smith预估神经元PID这三种先进PID算法对比研究。通过仿真对比研究,得出内模PID具有最佳的控制效果。再次,设计了开口闪点测定仪温度控制系统中各部分的硬件原理图,并购买相关元器件完成硬件的安装调试。最后,基于程序模块化设计思想,设计了开口闪点测定仪温度控制系统中各个模块程序流程图,并利用C语言编程实现了算法。
【学位授予单位】:山东科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TP273

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