基于模糊PID控制算法的恒溫石英晶體振蕩器
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4 模糊PID控制系統仿真及結果分析
由于恒溫晶體振蕩器控制系統加熱部分本身具有滯后性、非線(xiàn)性、時(shí)變性的特點(diǎn)，將其近似為一個(gè)二階滯后環(huán)節的描述為：
4．1 模糊PID控制系統仿真
在Matlab的Command Window窗口運行Fuzzy函數進(jìn)入模糊邏輯，確定模糊控制器類(lèi)型，編輯輸入輸出變量的隸屬度函數，建立模糊控制規則，生成*.fis文件并導入到仿真系統中的模糊控制器命名為md．fis。接下來(lái)返回到Command Window窗口，輸入Simulik進(jìn)入Simulik環(huán)境下。建立如圖6所示的完整模型。然后再雙擊Fuzzy Logic Controller圖標，在彈出對話(huà)框中輸入md即可。仿真實(shí)驗結果如圖7所示。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/162185.htm
4．2 PID控制系統仿真
在Matlab的Simulink環(huán)境中建立如圖8所示的PID控制仿真框圖，得到仿真結果如圖9所示。
由仿真結果可明顯看出模糊自整定PID調節較之常規PID調節，系統的快速性和穩定性得到了提高，總結起來(lái)模糊自整定PID主要有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：
(1)模糊自整定PID算法初值為零，不需要人工給定初始整定值，也能通過(guò)自整定獲得參數的最優(yōu)值，且實(shí)現簡(jiǎn)單，而常規PID算法需要操作者根據以往的累積經(jīng)驗以及實(shí)際的系統輸出經(jīng)多次試調之后獲得較優(yōu)值。
(2)模糊自整定PID算法的超調量和調整時(shí)間均小于常規PID算法。
(3)模糊自整定PID控制器使系統的快速性和各項性能指標得到顯著(zhù)提高，說(shuō)明了該方法的有效性。
5 結束語(yǔ)
文中設計了一種基于模糊PID控制算法的恒溫晶體振蕩器。該系統利用c8051f300單片機為控制核心實(shí)現了晶體振蕩器溫度的實(shí)時(shí)控制，并用Matlab進(jìn)行了仿真。仿真結果表明，該系統既能保證溫度調節的快速性，又能滿(mǎn)足系統達到晶體諧振器拐點(diǎn)溫度時(shí)系統的穩定性，可以保證頻率穩定度的恒溫控制。
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