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如果将每个精确量都对应个模糊子集，就有无穷多个模糊子集，模糊化过程就很复杂。

般情况，如果把区间，的精确量转换为，区间的模糊变量，采用公式例如水位误差控制在，则精确量转换区间为其转换公式为若求得的结果不是整数，可以把它进行四舍五入，归入接近于的整数。

模糊推理算法和清晰化计算采用型模糊推理算法，运用极小运算规则定义蕴涵表达模糊关系。

模糊控制器的输出是个模糊量，要把模糊量转化为精确量才能去控制控制执行机构。

本设计采用加权平均法也叫面积重心法。

广东石油化工学院本科毕业设计论文模糊在锅炉汽包水位控制的应用研究表模糊控制输出表表模糊控制输出表第五章自适应模糊控制系统设计表模糊控制输出表模糊控制器在模糊工具箱上实现仿真提供方便的模糊工具箱的图形界面可视化工具。

如图所示。

广东石油化工学院本科毕业设计论文模糊在锅炉汽包水位控制的应用研究图二输入三输出的模糊控制器在模糊控制箱箱仿真图本控制器模糊推理系统采用型模糊推理系统，与运算采用极小运算，或运算采用极大运算，模糊蕴涵采用极小运算，模糊规则综合采用极大运算，去模糊化采用重心法。

隶属度函数采用三角形隶属度函数，因为模糊集为七级，所以三角形曲线数量为七个。

模糊规则采用的方式。

三冲量自适应模糊控制系统根据传统锅炉水位三冲量控制方式，本设计的锅炉汽包水位控制系统采用串级方式，主控制器采用参数自适应模糊控制器，副控制器采用控制器。

锅炉汽包水位三冲量自适应模糊串级控制系统仿真结构图如图所示。

在水位传递函数为对以下三种情况进行仿真水位给定值阶跃跟踪响应时。

加入蒸汽流量扰动时。

加入给水流量扰动时仿真结果如图所示。

第五章自适应模糊控制系统设计图锅炉汽包水位三冲量自适应模糊串级控制系统图加入给水流量扰动时仿真结果三冲量自适应模糊控制与传统控制仿真结果比较把三冲量自适应模糊控制方式与传统控制方式分别在以下四种情况下水位给定值阶跃跟踪响应时。

加入蒸汽流量扰动时。

加入给水流量扰动时。

水位对象发生变化时的仿真结果进行比较，如图所示。

从仿真曲线比较图可以看出自适应模糊控制系统的超调量比较小当控制对象参数发生改变时，自适应模糊控制系统较快平稳，取得较好的控制效果，说明自适应模糊控制的鲁棒性好广东石油化工学院本科毕业设计论文模糊在锅炉汽包水位控制的应用研究自适应模糊控制系统的调节时间小，振荡周期短采用参数自调整模糊控制方式，系统的静态特性和动态特性都较好，取得良好的控制效果，自适应能力强。

图水位给定值阶跃跟踪响应时仿真结果比较图为自适应模糊控制系统仿真曲线，为传统控制系统仿真曲线第五章自适应模糊控制系统设计图加入蒸汽流量扰动时的仿真结果比较图为自适应模糊控制系统仿真曲线，为传统控制系统仿真曲线图加入给水流量扰动时的仿真结果比较图为自适应模糊控制系统仿真曲线，为传统控制系统仿真曲线广东石油化工学院本科毕业设计论文模糊在锅炉汽包水位控制的应用研究模糊控制能避开对象的数学模型，通过总结经验知识得到若干规则用于系列模糊条件构造系统的模糊变量模型，应用各类模糊推理得到适合控制要求的控制量，将控制和自适应模糊控制相结合起来，对汽包水位进行控制，可能取得令人满意的控制效果。

对系统进行仿真结果表明，三冲量串级的自适应模糊控制系统有很强的克服干扰的能力，有效消除水位偏差，较常规在该系统的应用控制质量更好。

结束语结束语工业锅炉燃烧过程有许多被控量和控制变量，这些变量间存在很强的耦合，并且互相关联。

要对其建立个精确地数学模型相当苦难。

传统的控制方案在锅炉水位的自动调节中通常都是单个变量的控制回路，虽然控制器的控制精度可以很高，但对于多变量且具有强耦合性的时变系统表现出很大的局限性。

若采用模糊控制的方法，根据专家知识和熟练操作人员的经验积累来确定隶属函数，建立知识库包括数据库与规则库，进行合成推理和控制决策的模糊控制策略，可以取得令人满意的控制效果。

本文对电站工业锅炉汽包水位控制特点进行了较详细的动态分析，从而确定了对于大中型工业锅炉宜采用三冲量水位自动控制的方案。

在此基础上设计了锅炉三冲量给水自动调节系统的设计方案，并对调节器的参数给与整定，为系统仿真做了准备。

同时该论文对系统进行了模糊控制方案的设计，由于该系统的模糊控制设计的复杂性，系统采用了递阶模糊控制的方案，即将四维模糊控制器分成了三个二维模糊控制器进行设计，解决了多维模糊控制器结构复杂推理运算时间长的问题，使该系统得以实现。

通过对锅炉三冲量给水自动控制系统分别采用模糊控制器和控制器进行系统仿真，从仿真结果可以看出，在控制对象不确定时，模糊控制比传统的调节器控制的调解时间短，超调剂小，尤其在对象参数有较大变化时，控制系统的响应非常剧烈，而模糊控制对他的影响微乎其微。

所以模糊控制非常适合于控制对象不确定的场合。

广东石油化工学院本科毕业设计论文模糊在锅炉汽包水位控制的应用研究致谢在司徒莹老师的指导下，经过几个月的努力，我完成了毕业设计设计任务。

在毕业设计的实践中，学到很多有用的知识，也积累了不少宝贵的项目开发经验。

在进入论文阶段的学期时间里，教授给予了多方面的支持，从设计方案的确定到实验的实施再到论文的撰写等等。

在这学期中通过与司徒老师的接触，她那孜孜不倦治学严谨的工作态度也给了我很大启发，使我终身受益，在论文的写作过程中，指导老师司徒莹老师无比耐心无私无求的给予我持续的帮助，没有司徒莹老师的指导，论文无法顺利完成。

在此请接受的最真诚的感谢。

衷心感谢自动化教研室的司徒莹等老师的关怀。

另外在此次设计中，同组的同学也给了我很大的帮助，在此，我也向他们致以真诚的感谢！即将结束再次学习的生活，相信等待我的是片充满机遇风险与快乐的土地也相信我和同仁们的事业必将如涅磐之凤浴火之凰更加相信，不朽的民族精神终将引领我们创造新的奇迹！“风雨不改凌云志，振衣濯足展襟怀。

行方智圆煅内蕴，海阔天空铸宏图。

”谨向在百忙中抽出宝贵时间评审我的论文的各位老师致以真挚的感谢。

老师教诲之恩，当永记今生。

参考文献参考文献司徒莹模糊免疫控制在控制过程中的应用研究茂名学院任向民工业锅炉控制系统的设计与实现中国科技信息年，第期丁鹏飞工业锅炉集中监视与监控系统中国科技信息年，第期肖大雏控制设备及系统北京中国电力出版社陈平，陈小云基于的锅炉水位控制系统的设计与仿真机电技术，张晋格主编控制系统基于语言机械工业出版社马育锋，吴汉松，郭颈东锅炉水位系统的计算机控制自动化仪表第二十卷第四期，年唐涛锅炉汽包三冲量调节系统的设计化工技术与开发第卷第六期年月文群英，潘汪杰等热工自动控制系统北京中国电力出版社，潘祥亮，罗利文模糊控制在工业锅炉系统中的应用控制系统甄立常，高欣，锅炉水位控制系统中不完全微分控制器的研究锅炉技术第卷第四期，李玲玲工业锅炉水位三冲量控制系统的改进河北工业大学学报吴晓莉等编著辅助模糊系统设计西安电子科技大学出版社高钦和，可编程控制器应用技术与设计实例北京人民邮电出版社，李国勇编著智能控制及其实现电子工业出版社