太阳能集热器测试系统的模糊预测控制

张梦旭， 成家宝， 韩　翔， 吴　杰

(湖北工业大学机械工程学院， 湖北 武汉 430068)



太阳能集热器测试系统的模糊预测控制

张梦旭， 成家宝， 韩翔， 吴杰

(湖北工业大学机械工程学院， 湖北 武汉 430068)

[摘要]针对太阳能集热器热性能测试系统中基于PID控制算法的不足，提出一种模糊预测控制算法。首先将模糊控制与预测控制结合起来，然后将其共同应用于实际系统的调节，最后运用SIMULINK建立基于PID算法的仿真模型以及基于模糊预测控制算法的仿真模型。仿真结果证明，模糊预测控制方法使温控具有较强的鲁棒性与较快的响应速度，大大提高了系统的检测效率。

[关键词]集热器； SIMULINK； 模糊预测控制； PID

随着太阳能热利用产品在世界各地迅速发展，太阳能集热器的热性能如何实现高效、精确、稳定的检测成为热点问题。1996年，WuZhiQiao[1]等人构建了基于确定性模糊模型的模糊PID控制器，这种控制器的输出不是模糊集合而是用某个函数所表示的控制量。2002年李江[2]提出了一种新的神经-模糊控制算法，该控制规则的结论部分采用线性ARX模型，训练方法结合最小二乘法与BP算法。将此神经-模糊控制算法与广义预测算法结合，形成一种神经-模糊控制预测方法，2009孙乐文[3]提出了一种新的模糊预测控制算法，既具备了模糊与预测控制的优点，同时又克服了其缺点，达到了较好的控制效果。本文方案将模糊控制与预测控制结合，并运用SIMULINK建立基于PID算法的仿真模型以及基于模糊预测控制算法的仿真模型。……