本课题来自电机厂电机烘干处理设备控制系统的改造。电机烘干处理作为电机生产过程中的一个重要的工艺,直接影响电机的性能和使用寿命。本文以烘干炉为被控对象,分析了PID控制和模糊控制的优缺点,将PID控制和模糊控制的优点结合起来,采用模糊规则在线整定PID的K P、K I、K D三个参数的模糊自适应PID控制方法。文中用MATLAB软件对PID控制、模糊控制和模糊自适应PID控制的控制性能和抗干扰能力分别进行了仿真研究,仿真结果表明参数模糊自整定PID控制能满足调节时间短、超调量小且稳态误差在±1℃内的控制要求,对干扰有很强的抑制能力,因此本论文最终确定采用模糊自适应PID控制方案;另外对其进行了鲁棒性分析,仿真结果表明,它对一阶惯性滞后模型的适应性很强,基本上都能达到相应速度快、超调小、稳态误差很小的理想效果。文中以模糊自适应PID控制算法为基础,设计了两级计算机集散型控制系统来控制三台烘干炉。下位机以AT89C52单片机为主体,构成一个能进行较复杂的数据处理和复杂控制功能的智能控制器,使其既可与微机配合构成两级控制系统,又可作为一个独立的单片机控制系统,具有较高的灵活性和可靠性。单片机根据输入的各种命令,进行智能算法得到控制值,输出脉冲触发信号,通过过零触发电路驱动双向可控硅,从而加热烘干炉。上位机在WindowsXP环境下开发,可监控多台下位机。本文提出的基于模糊的自适应PID控制算法的控制系统具有真正的智能化和灵活性,有自动检测、数据实时采集、处理及控制结果显示等功能,所获的控制精度较高。