模糊PID在直流電子負載中的應用

摘 要：針對直流電子負載傳輸特性易變、傳統PID系數整定困難，將模糊理論與PID控制相結合運用到直流電子負載中，實現了模糊控制靈活、適應性強、PID系數自整定和控制精度高穩定性好等特點。

關鍵詞：針對直流電子負載；模糊PID；研究分析

直流電子負載是利用電子元器件吸收電能并將其消耗的一種動態負載，其端口滿足歐姆定律，它可以模擬實際的負載，用來替代體積龐大且不便于調節的電阻類負載。在直流電子負載設計中一般采用傳統的PID控制方法。傳統PID結構簡單、穩定性好、工作可靠等優點，但在工業控制過程中，經常會出現一些復雜的系統，如系統具有大滯后、時變性、非線性等特性。對于這些復雜的系統，由于無法獲得準確的數學模型，使用常規的PID控制算法對上述系統進行控制時，往往因為難以整定其PID參數而無法達到預期的效果。將模糊理論應用于傳統的PID控制算法中，根據專家控制規則實現控制決策表，利用專家經驗實時調整PID控制器的控制參數能很好地解決由于系統的復雜性而無法獲得精確數學模型等問題。

1 模糊控制器的結構

模糊控制其基本思想是模擬人的思維方式進行控制決策，以語言變量和條件語句作為描述控制策略的基礎。通過計算機程序來實現自動控制過程，即模糊控制過程。模糊控制器是模糊控制系統中的核心部分，其結構如圖1所示。

模糊控制器由模糊化模塊、數據庫和規則庫構成的知識庫、模糊邏輯推理模塊和解模糊模塊組成?！?br>