基于自整定模糊PID算法的浓缩工艺温度控制研究

滕琦，刘庆阁

（中国船舶重工集团公司第七○三研究所，哈尔滨 150060）

浓缩工艺是中药自动化生产流程中至关重要的一环，对其的控制是否严格科学，决定着生产的安全与质量。为了更好的应对环境等因素造成的干扰，必须对温度变量进行有效快速的控制。实际生产不是理想化的系统，有着各种外界因素的影响和干扰，温度的控制模型具有不确定性、大滞后性、强耦合性等特点，这种系统需要参数能实时跟踪调整。因此常规的PID参数需要提前设定，不能在线整定适应控制系统的缺点就明显的暴露出来[1]。为了更精确的控制调节阀开度，以有效控制温度，本文采用模糊控制PID对其进行控制。模糊控制不需要精确的数学模型，即可以通过模糊规则进行在线自整定[2]。

同时，本文还引入了一种基于专家系统的自整定模糊控制系统。专家智能模糊系统是一个模拟人脑经验的计算机控制系统，其内部含有大量专家知识经验和数据规则。将专家知识库和模糊数学规则相结合，使控制系统具有更高的智能[3]。实践表明，后两者控制算法能更即时的跟踪偏差量，自动校正相关参数以得到预期的温度值。尤其是专家自整定模糊系统，它因为拥有更全面复杂的知识，对实际问题的处理能力更强，可以更为广泛的处理控制难题。

本文对三种控制方式进行了仿真和实际比对分析，得出了更高效稳定的浓缩温度控制算法。

1 浓缩工艺流程

双效浓缩是提取之后的进一步蒸发药液，使药液浓度达到指定值的动态循环过程。……