自動控溫系統(tǒng)結構及控制原理

山東環(huán)儀推出的HY-ZDKW001自動控溫系統(tǒng)，通過在線監(jiān)測、采集獲取溫度、壓力實時數據，設定溫度控制范圍（上限值和下限值）或目標溫度值。自動控制系統(tǒng)根據采集的數據根基模糊控制+經典PID算法給出控制信號，閥門動作，使得空氣補給量變化，已達到設置的目標溫度。系統(tǒng)各參數均可設置（目標溫度值、控制節(jié)拍、步長、風門開度值等）

自動控溫系統(tǒng)由控制單元、工業(yè)物聯網數據采集單元、測溫單元、測壓單元、現場執(zhí)行單元、遠程控制單元及數據可視單元構成?？刂葡到y(tǒng)與罐式煅燒爐緊密結合，實現罐式煅燒爐和燃燒控制系統(tǒng)的無縫結合，從根本上避免燃控系統(tǒng)需求和罐式煅燒爐設計脫節(jié)現象的出現。本系統(tǒng)可充分利用用戶現有資源，限度降低投入成本。

罐式煅燒爐智能溫控系統(tǒng)原理：模糊控制

模糊控制介紹

利用模糊數學的基本思想和理論的控制方法。在傳統(tǒng)控制領域，控制系統(tǒng)動態(tài)模式的精確是影響控制優(yōu)劣的關鍵，系統(tǒng)動態(tài)信息越詳細，越能達到精確控制的目的。  

然而，對于復雜的系統(tǒng)，由于變量太多，難以正確的描述系統(tǒng)動態(tài)信息，于是利用各種方法來簡化系統(tǒng)動態(tài)，以達成控制的目的，但控制效果不理想。因此便嘗試著以模糊數學來處理這些控制問題。

模糊控制是以模糊集合論、模糊語言變量和模糊邏輯推理為基礎的一種計算機數字控制技術，實質上是一種非線性控制，從屬于智能控制的范疇。模糊控制的特點是既有系統(tǒng)化的理論，又有大量的實際應用背景。

模糊控制的組成

模糊控制系統(tǒng)的架構包含五個主要部分:定義變量、模糊化、知識庫、邏輯判斷及解模糊化。

定義變量：就是決定程序被觀察的狀況及考慮控制的動作。輸入變量有輸出誤差E與輸出誤差變化率EC，而模糊控制還將控制變量作為下一個狀態(tài)的輸入U。其中E、EC、U統(tǒng)稱為模糊變量。

模糊化：將輸入值以適當的比例轉換到論域的數值，利用口語化變量來描述測量物理量的過程，根據適合的語言值求該值相對的隸屬度，此口語化變量稱為模糊子集合

知識庫：包括數據庫(data base)與規(guī)則庫(rule base)兩部分，其中數據庫提供處理模糊數據的相關定義;而規(guī)則庫則由一群語言控制規(guī)則描述控制目標和策略。

邏輯判斷：模仿人類下判斷時的模糊概念，運用模糊邏輯和模糊推論法進行推論，得到模糊控制訊號。該部分是模糊控制器的精髓所在。

解模糊化：將推論所得到的模糊值轉換為明確的控制訊號。

綜上所述我公司自主研發(fā)出復合控制：將模糊技術與常規(guī)PID控制算法相結合，當溫度偏差較大時采用模糊控制，響應速度快，動態(tài)性能好;當溫度偏差較小時采用PID控制，靜態(tài)性能好，滿足系統(tǒng)控制精度。它比單個的模糊控制器和單個的PID調節(jié)器都有更好的控制性能。

這種控制方法提高了控制系統(tǒng)的性能。對于具有非線性、大時滯的復雜系統(tǒng)有著更好的控制性能。

使用案例