摘  要：当前中国正逐步向工业强国迈进，随着制造业的发达对工业需求、技术要求也逐年上升。循环水在许多工业场合应用十分广泛,并且在工业生产中循环水的控制是极为重要的。因此如果能更好控制循环水流量，能有效减少对水资源的需求，同时合理地控制与调节工业循环水的流量也有助于工业流程生产，能以更少的能源发挥更大的产能。因此本文将研究PID控制在循环水流量中的应用，首先介绍了PID控制并设计了简单的水循环系统,建立了水循环系统模型，为了更好的得出PID控制在循环水流量控制中的作用，还将模糊控制作为对照进行了简述和设计，并通过MATLAB进行仿真，通过仿真结果，对比得出PID控制相较于模糊控制的优势及不足。通过本次研究，对于PID控制获得更深刻的了解，为以后的研究建立一定的理论基础。

 

关键词：PID控制；模糊控制；循环水；MATLAB；闭环恒压供水系统

 

目  录

中文摘要 I

英文摘要 II

1  绪论 1

1.1 选题背景 1

1.2 课题的目的和意义 1

1.3 研究内容 1

2  水循环系统 2

2.1 循环水控制系统 2

2.2 闭环供水系统 2

2.2.1 闭环供水系统原理 3

2.2.2 变频器闭环控制 3

2.3 水循环系统模型 3

2.4 常用供水控制方法 5

2.4.1 PID控制 5

2.4.2 模糊控制 5

3  PID控制基本原理 8

3.1 PID控制概述 8

3.1.1 PID调节器的适用范围 8

3.1.2 PID调节的优势 8

3.2 PID控制器 9

3.2.1 比例(P)控制器： 9

3.2.2 比例微分(PD)控制器 10

3.2.3 比例积分(PI)控制器 11

3.2.4 比例积分微分(PID)控制器 12

4  仿真实验 14

4.1 通过MATLAB进行仿真 14

4.1.1 未使用PID的控制仿真 14

4.1.2 模糊控制的仿真 14

4.1.3 PID控制的仿真 17

4.2 结果分析 21

结  论 22

参考文献 23