基于ADRC的熱處理電阻爐控制策略研究與設計.pdf

1、目前的工業(yè)現(xiàn)狀是PID控制依舊占據(jù)著統(tǒng)治地位，曾出現(xiàn)過一些智能算法在局部的范圍內(nèi)得到了運用，但是大部分現(xiàn)代模型控制方法仍然無法撼動PID在工業(yè)界的地位，很難被容納。原因一方面可能是新型的算法在工程實際中存在與理論研究的差異，理論研究是很難照搬的運用到工程實際，現(xiàn)實的環(huán)境是更復雜、更不可測的。一種好的算法需要充分理解工程師的經(jīng)驗，在理論的基礎上和經(jīng)驗相結合才能創(chuàng)造出更優(yōu)秀的控制算法。自抗擾控制(ActiveDisturbance Reje

2、ction Control，ADRC)是對PID的一種繼承，即保留了后者的優(yōu)秀成果，又對其不足做出適當?shù)母倪M，通過使用擴張狀態(tài)觀測器在線估計誤差并補償，降低了在建模方面的一些不足，而且作為一種更為靈活的框架，可以在其基礎上進行擴展，具有更加寬泛的適用范圍。
　　本文針對熱處理電阻爐設計出了基于線性降階自抗擾的控制系統(tǒng)，主要完成的工作可以歸納為以下三個方面:
　　(1)更新前的電阻爐控制系統(tǒng)運行現(xiàn)狀的調(diào)研、分析，新電阻爐控制系

3、統(tǒng)的硬件電路的設計、規(guī)劃、搭建，控制柜部分各個模塊的調(diào)試、組裝，各個采集卡與上位機的通訊。
　　(2)通過對電阻爐控制系統(tǒng)的運行狀況和前沿的控制理論的了解，設計了基于線性降階自抗擾的控制策略。利用實驗室電阻爐模擬平臺對所設計的算法和傳統(tǒng)控制算法進行實驗控制結果對比，選擇最理想的控制策略。根據(jù)實驗室調(diào)試經(jīng)驗歸納了一些在現(xiàn)場調(diào)試自抗擾控制算法的經(jīng)驗性結論，完成現(xiàn)場控制系統(tǒng)軟硬件的搭建、測試，控制參數(shù)的整定等工作。
　　(3)針對