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电加热炉是典型的工业过程控制对象,在我国应用广泛。电加热炉的温度控制具有升温单向性,大惯性,大滞后,时变性等特点。其升温、保温是依靠可控硅中频电源加热,降温则是依靠环境自然冷却。当其温度一旦超调就无法用控制手段使其降温,因而很难用数学方法建立精确的模型和确定参数,应用传统的控制理论和方法难以达到理想的控制效果。 本文以可控硅中频电源加热炉为研究对象,针对加热炉的特点,设计了双输入单输出结构的模糊控制器,将其应用于电加热炉温度控制系统,满足了温度控制稳定性的要求,并且用嵌入式微处理器实现了模糊控制算法。 本系统采用集成化的嵌入式微处理器控制设计了系统的硬件电路,采用移相PWM控制方式实现功率的自动调节,采用的闭环反馈和模糊控制保证了工件处于恒温状态。 本系统从控制系统、接口到模糊控制算法,都采用了模块化结构,使优化算法不依赖于某一特定的组态环境,具备可移植性,使系统具有更强的通用性。 实际运行表明,该系统不仅提高了企业的自动化水平,而且可以节约能源、改善劳动条件,实现了信息共享。该项目的成功实施,将会促进电加热行业智能控制的深入研究,使加热过程处于受控状态,确保工件加热温度的一致性,保证了产品质量,带来明显的社会效益和经济效益,有着巨大的现实意义。