基于非线性模型的电加热温度控制器的设计

摘要

电加热炉具有非线性、时变、滞后、不对称等特点.控制对象的复杂性,导致对它的控制有一定的难度.本文根据电加热温度控制系统的全功率升温/自然降温特性曲线,提出一种非线性数学模型.基于该模型的特性.针对多段程序控制升温系统,讨论了控制器结构,设计了前馈控制器和PID控制器,分析了控制器参数与模型参数之间的内在联系.根据实际的电加热温度控制系统,计算出了具体的控制参数,实现了精确控制.通过实验,验证了模型建立的有效性和控制器设计的优越性.