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现代工业生产过程中,随着生产规模的不断扩大,对产品质量的要求日益提高,以及现场环境的复杂化,使工业过程控制系统已成为生产过程中必不可少的设备。工业控制器作为过程控制系统的核心,在现代工业过程控制中起着至关重要的作用。PID控制是迄今为止最为通用的控制方法,是经典控制理论在实际控制系统中的典型应用。作为最早发展起来的控制策略之一,由于PID控制算法简单、鲁棒性好、可靠性高等特点,被广泛应用于工业过程控制。但是,PID控制器的核心内容:参数整定,还多依赖于人工经验,参数整定的偶然性较大,整定结果往往不能令人满意,而且常规PID控制器是依赖于具体的对象模型的,对于纯滞后、非线性、时变系统控制效果不好。近些年发展起来的智能PID控制技术,包括基于规则的智能PID自学习控制、加辨识信号的智能自整定PID控制、专家式智能自整定PID控制、模糊PID控制、基于神经网络的PID控制等多种类型。模糊控制是一种基于语言规则与模糊推理的智能控制,它模仿人类带有模糊性的控制行为,将操作人员自然语言式的经验总结成控制规则,并基于这些规则,进行模糊推理等过程,生成控制量。但是模糊控制对输入变量的处理是离散的。且没有积分环节,控制精度不如PID控制,将模糊控制与常规PID控制相结合,利用模糊推理判断的思想。根据不同的e和ee对PID的参数进行在线自整定,就可以兼顾两者的优点,这就是基于模糊推理的自整定PID控制器。本文对模糊自整定PID控制器设计进行了研究,通过硬件电路设计搭建出一台模糊PID样机,它具有单回路常规PID控制、PID初始参数自整定、多机网络通讯等功能。在此平台上开发模糊PID控制器具有参数自整定、在线参数自调整功能,对于纯滞后、时变、非线性系统具有较好的控制作用。PID控制器硬件核心选用了MSP430系列16位单片机和LPC2000系列ARM7内核32位单片机,在嵌入式操作系统支持下完成双路模拟量采样、输入滤波、模糊PID运算、双路模拟控制量输出、液晶显示、按键设置、多总线通讯等功能。软件采用单片机系统常用的C语言,部分与硬件结合紧密部分采用了汇编语言进行设计编制,并对PID控制及其参数整定理论进行了研究,设计了PID控制、LABWINDOWS/CVI的自动测试程序。