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分布式计算机控制系统(DCS)已经广泛应用于各种工业领域的自动控制系统。DCS系统应用于教学将对自动化实验教学水平的提高具有非常现实的意义,本课题基于SUPCON JX-300X DCS系统,设计构成一个完整的教学实验系统,使学生在理解工业过程控制及其动态特性方面得到深入的理解,并且增强实际操作能力。本文主要设计了基于JX-300X DCS的教学实验系统,进行了经典建模的试验,并且对所建模型进行了MATLAB仿真控制和实验验证探讨,实验证明,本教学实验系统设计合理,达到了为学生进行DCS教学和实验的一系列要求。 在整个工业过程的基础控制中,广泛采用着机理简单、结构改变灵活的常规PID控制方式,但常规的PID控制方式其参数的整定依赖于被控过程的精确的数学模型。对被控过程的机理分析的越透彻,建立的数学模型越精确,整定的PID参数越 太原理工大学硕士研究生学位论文恰当,控制效果也就越好。然而,有些过程是一个复杂的、存在众多干扰因素的过程,惯性大、滞后时间长,有很强的非线性和时变性,是难以用精确的数学模型描述的。针对复杂过程的这种实际特点,本文介绍了先进的智能控制技术一模糊技术与PID有机结合的方法和途径。在分析、总结模糊控制本质思想的基础上,设计了一种模糊控制器,对所建模型及类似过程进行了仿真探索。 本课题的研究对实际工业生产具有非常重要的意义,可以提高产品成品率、节约能源、降低生产成本以及提高劳动生产率。也是目前DCS和先进控制理论相结合发展的一个方向;同时作为实验室控制装置,为广大学生了解先进控制理论提供了实际实验装置,并且能观察到经典控制理论所无法具有的实际控制效果。