前言

本書是北京燕山石化60路智能溫控系統(tǒng)改造工程項目的成果，對控制系統(tǒng)的控制參數(shù)自主在線優(yōu)化與整定的需求、問題和方法進行了研究。本書研究的問題是基于模糊計算科學的人工智能方法及其在經(jīng)典控制理論與實踐中的應用與改進。在對原硬件系統(tǒng)進行改造以滿足新需求的過程中，本書重點研究解決經(jīng)典控制方法受系統(tǒng)內部和外部不確定性因素的影響導致的兩個問題（統(tǒng)稱為控制器參數(shù)在線優(yōu)化整定問題）：一是對多路結構相同但內部、外部略有差異的被控對象，工程師需要使用相同的方法進行重復參數(shù)調試整定的問題，特別是對大慣性、有滯后的系統(tǒng)進行調試，會消耗大量時間和人力的問題；二是當系統(tǒng)運行環(huán)境發(fā)生變化后，控制器無法自動優(yōu)化調整控制參數(shù)，系統(tǒng)無法達到控制性能要求的問題。本書研究模糊智能復合經(jīng)典（確定性）控制方法，結合不確定控制方法和人工智能優(yōu)化、搜索方法的優(yōu)點，參考了模糊自適應PID控制方法，設計出三種基于專家經(jīng)驗通過模糊控制器實現(xiàn)的自適應PID控制算法，通過理論推導、Matlab計算機仿真和實際項目實施驗證的途徑對以上三種方法的穩(wěn)定性、動態(tài)性能、靜態(tài)性能進行了分析和驗證，并根據(jù)需求實現(xiàn)了工程項目的硬件改造。本書的創(chuàng)新與價值體現(xiàn)在以下三個方面：第一，系統(tǒng)地描述了經(jīng)典的模糊推理人工智能方法與經(jīng)典PID控制相結合的智能的控制方法。第二，系統(tǒng)地描述、實現(xiàn)并對比了多種先進模糊推理智能復合經(jīng)典PID控制方法與實現(xiàn)。第三，詳細地給出上述各方法的理論推導、分析、Matlab計算機仿真和具體實施過程。