于　静，方　强

（1．天津科技大学电子信息与自动化学院，天津　300222；2．天津市体育局基建工程管理中心，天津300051；3．天津职业技术师范大学电子工程学院，天津　300222）



模糊PID控制在环境温控中的应用

于静1，2，方强3

（1．天津科技大学电子信息与自动化学院，天津300222；2．天津市体育局基建工程管理中心，天津300051；3．天津职业技术师范大学电子工程学院，天津300222）

摘要：目前温室大棚和植物生长柜的温度受外界环境影响波动比较大，常规的控制方法难以很好地控制环境温度。本文结合温度控制特性，针对常规PID控制自适应控制能力不强、控制效果欠佳等现象，提出一种模糊PID控制，并使用MATLAB进行验证。仿真结果表明：该控制策略具有良好的鲁棒性和稳定性，控制精度更高。

关键词：温度控制；模糊控制；控制算法；MATLAB仿真

PID控制是在工业控制中被广泛采用的较为简单、稳定、易实现的一种控制方式，即使在各种先进控制技术快速发展的现今，PID控制技术仍是最先考虑的方法且在应用中占据着最重要的位置。PID的控制性能与比例（P）、积分（I）、微分（D），这3个参数的整定直接相关。只有整定合适的参数，PID控制器才能够实现最优的控制，满足控制速度和精度[1-2]。本文分析了常规PID控制系统和模糊PID控制的特点，结合两者特点，探究模糊自整定PID控制算法，使其实现优势互补。最后，在MATLAB温控仿真实验中验证该算法的特点和优势。

1　PID控制理论

常规的PID控制系统原理框图如图1所示。其中，PID控制器中r（t）、c（t）和e（t）这3个量之间的关系为：

控制量u（t）是由比例环节、积分环节以及微分环节3者线性组合而成。……