啤酒发酵温度的模糊控制与实现

ByGrith4

; x; n( i* t) m+ ?摘要:针对啤酒发酵过程具有时变性、时滞性和非线性的特点,采用模糊积分控制器对啤酒发酵过程中的
温度进行控制,从而构成模糊积分控制方法。实际运行结果表明该方法不仅优于传统的PID控制和常规的
模糊控制方法，而且具有灵活性好,控制适应性强、动态性能好等优点。整个设计过程显示该方法编程简单、
' ^/ V  ]- R8 C$ A. H0 z$ \! d容易实现。
  s/ B. z( E  }0 i: _/ R关键词:模糊控制 模糊积分控制器 单片机 温度控制 啤酒发酵
2 ]% j# A& N. @6 \1引言
8 S$ a/ Y6 e# H, y啤酒发酵是整个啤酒生产过程最重要的环
1 D2 M8 n( {+ T( U0 u节,是一个复杂的微生物代谢过程。对于发酵罐
+ T( O" ]9 x: e: G内温度的控制是啤酒生产工艺流程中的关键环节
之一,也是确保啤酒质量、口感等特性的关键”。
+ |+ G# G% S7 |) [/ x+ x3 G啤酒发酵罐内的温控对象不同于一般的工业对
" y3 R% U  C9 K  \6 ]$ m象,由于发酵过程的内部机理非常复杂,影响微生
( I( F7 `4 M& ^& `& N) e9 {物生长的因素也错综复杂，因此整个过程具有时
" y% [" d' r' g% ]$ @' Y4 k' k滞性大、时变性强、测量环境恶劣等特点,所以直
至目前还很难用较精确的数学模型来描述。基于
这种情况，常规的PID控制算法难以达到满意的
效果(2，而近些年来流行的模糊控制能够做到对
时变性、非线性和复杂的被控对象进行较为有效
2 c, q* t) V7 @0 P9 P. O5 h! \  p的控制,但是采用常规的模糊控制的最大问题,就
+ Y, a4 u" s, X是存在稳态误差,特别是对于大滞后对象的控制，
其控制的动态特性也有待进一步提高[3]。
针对.上述情况,本文将模糊积分控制器[4]与
单片机相结合应用于啤酒发酵罐内的温度控制系
5 G1 v* d* G# G$ i/ I统,系统实际运行效果达到了预期的设计目的,控
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嘿嘿，学习使人进步