本论文中主要对以下几个方面进行了研究: 分析了实际生产中工业锅炉运行时需要控制的温度、压力、液位等几个关键部分,包括每个部分的工艺流程、生产工艺要求及进行控制时主要的干扰因素。 根据分析的结果结合现代控制理论对每个部分进行了控制系统的设计。在控制算法的设计上对传统的PID算法进行了改进,实际控制中常常出现的大超调和积分饱和现象通过采用不同的改进算法得到了有效的抑制。另外锅炉作为一个多输入、多输出、多回路的非线性控制对象,其各个回路之间相互影响,从而造成多变量之间的耦合,加大了控制的难度。基于此开发了一套智能控制算法,其中引入模糊算法理论,增强了系统的鲁棒性,结合PID算法使控制系统在抗干扰及控制精度方面都有很大的改善,实际控制效果非常理想。 在实验室现场模拟时在试验设备上设计了锅炉运行中几个重要的过程控制回路,通过工业控制计算机对其进行控制。软件部分的编写使用了Borland公司的C++Builder 6开发环境,系统程序的开发过程中采用了模块化设计,将系统的各个功能分别放在不同的模块中,方便了对系统的管理和升级,同时程序采取了一些技术来保证系统的实时性。 智能控制由于采用了模糊算法结合PID控制的方法,使控制算法复杂了一些,因此用到了Matlab工具软件。利用其强大的数值计算功能进行智能模糊控制部分的运算。在C++Builder系统开发环境同Matlab软件的接口问题上总结了两个方法,使Matlab的功能可以在C++语言环境中独立的调用,完全做到脱离Matlab环境。 该套系统在实际应用中取得了很好的控制效果。