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在热工过程控制系统中，多数仍采用以经典控制理论为基础的自动控制系统。由于热工过程大多具有滞后、非线性和不确定性，难以建立精确的数学模型，而且随着热工过程参数的提高以及本体的复杂化，对自控系统的要求越来越高，使传统控制理论的应用受到限制，将自适应PID控制理论应用于热工过程控制系统势在必行。
针对热电厂锅炉各种因素的影响，本文提出了带有串级三冲量的自适应PID控制，其控制具有超调小、响应快、调节时间短、稳定性好和鲁棒性强等优点，圮其对于由负荷变化而引起的“虚假水位”现象，自适应PID控制能够较好地予以克服，并能运用模糊控制规则对PID参数进行及时调整，改变常规PID控制采用的固定参数，实现PID参数的自适应。
模糊控制器是一种近年来发展起来的新型控制器，其优点是不要求掌握受控对象的数学模型，而根据人工控制规则组织控制决策表，然后由该表决定控制量的大小。模糊自适应PID控制是将模糊系统辨识和模糊控制结合起来的一种控制方式，其本质是通过对控制器性能的观察，做出控制决策，并用语言形式描述策略。将自适应控制、模糊控制和PID控制三者结合起来，扬长避短，既具有自适应控制灵活、适应性强的特点，又具有PID控制精度高的特点。
最后，把自适应PID算法应用于锅炉汽包水位控制系统，并运用MATLAB仿真软件对其进行仿真，然后对仿真结果进行分析总结，来验证自适应PID相对于常规PID控制的优越性。