歸一化模糊控制在換熱器出口溫度控制中的研究

周先飛，楊會偉，錢　峰

（蕪湖職業技術學院　信息工程學院，安徽　蕪湖　241000）

歸一化模糊控制在換熱器出口溫度控制中的研究

周先飛，楊會偉，錢峰

（蕪湖職業技術學院信息工程學院，安徽蕪湖241000）

摘要：換熱器運行的好壞對整個生產很重要，可提高整個系統的運行性能，并節約能源。針對出口水溫控制中，將傳統的模糊控制的誤差E和誤差微分Ec采用歸一化的方法處理，使誤差E、誤差微分Ec和輸出增量ΔU在同一論域下。基于MATLAB環境下進行仿真，得到了實驗結果。

關鍵詞：模糊控制；歸一化；仿真；換熱器；溫度控制

在工業生產中，為了實現物料之間熱量傳遞過程的一種設備，統稱為換熱器。換熱器是實現化工等工業生產過程中不可缺少的熱量交換和傳遞的設備［1］。

對于出口水溫度控制，利用熱端的蒸氣來改變冷端的出口水的溫度，通過改變蒸氣流量的大小，使冷端的出水溫度達到期望值。

模糊控制是由模糊集合理論發展而來的，其主要特色是以語言化的變量及規則來描述事物，使得控制器的設計可根據直覺經驗進行，省去了復雜的數學推導，而控制器的表現可近似于人工操作結果，也就是具有人工智能的性質。

1　換熱器出口溫度傳遞函數的建立

圖1為換熱器傳熱簡單示意圖，圖中G1為冷流體流量，G2為熱流體流量。

如圖1所示，在換熱器中進行熱量交換的時候，可以將交換過程看成是兩個步驟。一是先由熱流體到管壁，二是由管壁傳導到冷流體。所以它是一個二階過程。……