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基于模糊PID控制的生物发酵温度过程控制系统
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2009-02-10
张敏
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根据生物发酵过程中温度的特性，采用模糊PID控制算法对发酵过程中温度进行自动控制，并利用MATLAB的Simulink和Fuzzy工具对模糊PID温度过程控制进行了仿真。实际运行结果表明:与常规PID控制相比，该方法提高了控制精度并减少了静态误差，缩短了调节过程时间，使发酵温度更有效地保持在生物发酵的最适范围:从而提高产物产量，表明了模糊PID的优越性。
关键词:模糊PID 温度控制 仿真 生物 发酵过程
发酵过程是一个复杂的控制系统，对于大型发酵罐系统的控制过程，参数较多(P,T, pH 等)，参数变化较大，具有不确定性，采用传统PID控制难以得到满意的动态响应特性，直接影响到产物的产量和质量。在参考文献〔1」的柠檬酸发酵过程控制中，针对发酵过程的不确定性、非线性等特点所采用的模糊PID温度控制克服了积分饱和现象，缩短了系统调节时间，控制效果良好，能大大提高柠檬酸的产量和质量。因此，本文以黑木耳深层发酵的温度为控制对象，采用模糊PID控制算法对其进行过程控制设计，并利用MATLAB对模糊PID温度控制系统进行建模仿真，以提高模糊PID控制系统设计的效率和准确性。该系统在江苏大学常州新区三环生物工程成套设备有限公司研制的多种发酵罐中的实际运行证明，罐内生物发酵的温度能得到有效的过程控制。
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bmz7869737
2015-04-03
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