2017大學(xué)本科畢業(yè)答辯開場白
畢業(yè)答辯之前大家要先理清自己的論文寫作思路，寫一個答辯開場大綱，下面是應(yīng)屆畢業(yè)生小編為大家收集的關(guān)于2017大學(xué)本科畢業(yè)答辯開場白歡迎大家閱讀!
各位老師，上午好!我叫……，是…級..4班的學(xué)生，我的論文題目是：模糊自適應(yīng)PID控制器及Simulink仿真。論文是在劉加和導(dǎo)師的悉心指點下完成的，在這里向我的導(dǎo)師表示深深的謝意，并向各位老師不辭辛苦參加我的論文答辯表示衷心的感謝。下面我將本論文設(shè)計的目的及內(nèi)容向各位老師作一匯報，懇請各位老師批評指導(dǎo)。
首先，談?wù)勥@個畢業(yè)論文設(shè)計的目的及意義
在工業(yè)控制中，PID控制是工業(yè)控制中最常用的方法。但是，它具有一定的局限性，對于多變量、非線性、時滯的系統(tǒng)，傳統(tǒng)的PID控制器并不能達(dá)到預(yù)期的效果。本文將模糊控制和PID控制結(jié)合起來，應(yīng)用模糊推理的方法實現(xiàn)對PID參數(shù)進(jìn)行在線自整定，實現(xiàn)PID參數(shù)的最佳調(diào)整，設(shè)計出參數(shù)模糊自適應(yīng)PID控制器，并進(jìn)行了Simulink仿真。仿真結(jié)果表明，與常規(guī)PID控制系統(tǒng)相比，該設(shè)計獲得了更優(yōu)的魯棒性和動、靜態(tài)性及具有良好的自適應(yīng)性。
其次，我想談?wù)勥@篇論文的結(jié)構(gòu)和主要內(nèi)容
本文分為四個部分
第一部分是緒論部分，這部分主要論述了經(jīng)典PID控制器分類與簡介和模糊PID控制器及其概念，并舉例說明了模糊控制技術(shù)在家電中的應(yīng)用應(yīng)用情況
第二部分是PID控制部分，這部分主要論述了PID的算法和比例系數(shù)KP，積分時間常數(shù)Ti，微分時間常數(shù)TD對系統(tǒng)性能的影響以及PID控制器的選擇與參數(shù)整定
第三部分是模糊控制器及其工作原理介紹，本部分主要介紹了模糊PID控制器的工作原理，并詳細(xì)介紹了模糊PID控制器的基本結(jié)構(gòu)及各部分組成
第四部分是模糊PID控制器的SIMULINK仿真，這部分主要使用MATLAB提供的SIMULINK進(jìn)行仿真與分析，觀察其模糊PID控制器的控制效果是否符合或接近原定目標(biāo)效果
最后，我想談?wù)勥@篇論文和系統(tǒng)存在的不足
在這篇論文的寫作以及仿真的過程，我越來越認(rèn)識到自己知識與經(jīng)驗的匱乏。雖然，我盡可能地收集材料，竭盡所能運用自己所學(xué)的知識進(jìn)行論文寫作和仿真，但論文還是存在許多不足之處，有待改進(jìn).請各位評委老師多多批評指正，讓我在今后的學(xué)習(xí)中能夠?qū)W到更多
模糊PID控制器雖然無須精確的對象模型，操作簡單，但是，要實現(xiàn)模糊PID控制，須將操作人員和專家長期實踐積累的經(jīng)驗知識用控制規(guī)則模型化，再用模糊推理在線辨識對象特征參數(shù)達(dá)到預(yù)期的最佳效果
1.為什么選擇這個課題(或題目)，研究、寫作它有什么學(xué)術(shù)價值或現(xiàn)實意義。
在工業(yè)控制中，PID控制是工業(yè)控制中最常用的方法。但是，它具有一定的局限性:當(dāng)控制對象不同及非線性、時變、時滯等系統(tǒng)時，控制器的參數(shù)難以自動調(diào)整以適應(yīng)外界環(huán)境的變化。為了使控制器具有較好的自適應(yīng)性，實現(xiàn)控制器參數(shù)的自動調(diào)整，可以采用模糊控制理論的方法，模糊控制已成為智能自動化控制研究中最為活躍而富有成果的領(lǐng)域。
我選擇設(shè)計本課題，是對自己已學(xué)知識的.整理和進(jìn)一步的理解、認(rèn)識，學(xué)習(xí)和掌握模糊PID控制器的基本工作原理，培養(yǎng)獨立分析和解決問題的工作能力及實際工程設(shè)計的基本技能。工業(yè)的迅速發(fā)展，對PID控制的設(shè)計提出了更高的要求，更需要我們提高知識理解應(yīng)用水平，認(rèn)真對待。
2.說明這個課題的歷史和現(xiàn)狀，即前人做過哪些研究，取得哪些成果，有哪些問題沒有解決，自己有什么新的看法，提出并解決了哪些問題。
隨著工業(yè)生產(chǎn)過程的日趨復(fù)雜化，系統(tǒng)不可避免地存在非線性、滯后和時變現(xiàn)象。其中有的參數(shù)未知或緩慢變化;有的帶有延時和隨機(jī)干擾;有的無法獲得較精確的數(shù)學(xué)模型或模型非常粗糙。傳統(tǒng)的PID(比例proportional，積分integral，微分derivative)控制器雖然以其結(jié)構(gòu)簡單、工作穩(wěn)定、適應(yīng)性好、精度高等優(yōu)點成為過程控制中應(yīng)用最為廣泛最基本的一種控制器，而且PID調(diào)節(jié)規(guī)律特別是對于線性定常系統(tǒng)的控制是非常有效的，一般都能夠得到比較滿意的控制效果，其調(diào)節(jié)品質(zhì)取決于PID控制器各個參數(shù)的確定。然而，針對上述的復(fù)雜系統(tǒng)，如果使用常規(guī)的PID控制器，其PID參數(shù)不是整定困難就是根本無法整定，因此不能得到滿意的控制效果。為此，近年來各種改進(jìn)的PID控制器如自校正、自適應(yīng)PID及智能控制器迅速發(fā)展起來，并得到了長足的發(fā)展。
3.文章的基本觀點和立論的基本依據(jù)。
模糊控制和PID控制結(jié)合起來，應(yīng)用模糊推理的方法實現(xiàn)對PID參數(shù)進(jìn)行在線自整定，實現(xiàn)PID參數(shù)的最佳調(diào)整，設(shè)計出參數(shù)模糊自整定PID控制器，并進(jìn)行了Simulink仿真。仿真結(jié)果表明，與常規(guī)PID控制系統(tǒng)相比，該設(shè)計獲得了更優(yōu)的魯棒性和動、靜態(tài)性及具有良好的自適應(yīng)性。
4、 全文的基本框架、基本結(jié)構(gòu)是怎樣的?
本文分為四個部分;:第一部分是緒論部分，這部分主要論述了經(jīng)典PID控制器分類與簡介和模糊PID控制器及其概念，并舉例說明了模糊控制技術(shù)在家電中的應(yīng)用應(yīng)用情況
第二部分是PID控制部分，這部分主要論述了PID的算法和比例系數(shù)KP，積分時間常數(shù)Ti，微分時間常數(shù)TD對系統(tǒng)性能的影響以及PID控制器的選擇與參數(shù)整定
第三部分是模糊控制器及其工作原理介紹，本部分主要介紹了模糊PID控制器的工作原理，并詳細(xì)介紹了模糊PID控制器的基本結(jié)構(gòu)及各部分組成
第四部分是模糊PID控制器的SIMULINK仿真，這部分主要使用MATLAB提供的SIMULINK進(jìn)行仿真與分析，觀察其模糊PID控制器的控制效果是否符合或接近原定目標(biāo)效果
5.全文各部分的邏輯關(guān)系是怎樣的?
按照一定的先后順序，層層遞進(jìn)。
6、論文立論的依據(jù)：
控制技術(shù)的關(guān)鍵在于控制器的性能，所以一個控制器性能的好壞就決定了控制策略的好壞，而模糊控制器的優(yōu)劣就決定了模糊控制的效果。目前的模糊控制器大多數(shù)都是模糊PID型，是傳統(tǒng)控制與模糊控制的結(jié)合。PID控制器是目前為止應(yīng)用最廣泛的控制器，90%以上的控制系統(tǒng)使用的都是PID控制器。正如我們知道的，PID控制器包括三個環(huán)節(jié):比例環(huán)節(jié)(P)、積分環(huán)節(jié)(I)、微分環(huán)節(jié)(D)，它們分別代表著控制器對系統(tǒng)過去、現(xiàn)在和將來信息的反映。所以PID控制基本上涵蓋了系統(tǒng)的全部信息，也就是說一般的控制問題都是能夠通過PID控制解決的。同時，傳統(tǒng)的PID控制器設(shè)計又起來十分的簡單，而且投入小。正是由于傳統(tǒng)PID有著突出的優(yōu)點，所以在實際的過程控制當(dāng)中取得了主導(dǎo)地位。但是對于較復(fù)雜的過程來說(比如延遲、參數(shù)變化、非線性和多輸入多輸出系統(tǒng))，傳統(tǒng)PID的控制效果并不很好。所以，隨著被控對象的復(fù)雜程度的增加，控制要求嚴(yán)格性的提高，越來越多的控制技術(shù)不斷的產(chǎn)生和一種基于Simulink模型的模糊PDI控制器分析和設(shè)計完善。這些新的控制技術(shù)正在逐漸被應(yīng)用到更寬的領(lǐng)域當(dāng)中，但是基于PD控制原理的控制器仍是控制應(yīng)用中不可或缺的。尤其是近10年來，又重新掀起了對PD控制技術(shù)的研究熱潮，主要表現(xiàn)在許多學(xué)者對PID改進(jìn)的新方法的提出，比如自調(diào)節(jié)和自適應(yīng)PID。研究表明，這些改進(jìn)后的控制器不僅可以解決簡單的線性系統(tǒng)的控制問題，對復(fù)雜的、非線性的、高階的、有延遲的系統(tǒng)的控制也有很好的效果。當(dāng)然，模糊邏輯的PID控制器也是其中之一，它本質(zhì)上是一種變增益或者自調(diào)節(jié)的PID。根據(jù)模糊推理輸出量的物理含義，模糊PD有以下幾個類型:直接控制量型、增益調(diào)度型、混合型。
10.本文的優(yōu)缺點。總之，要作好口頭表述的準(zhǔn)備。不是宣讀論文，也不是宣讀寫作提綱和朗讀內(nèi)容提要。 學(xué)生答辯注意事項
在這篇論文的寫作以及仿真的過程，我越來越認(rèn)識到自己知識與經(jīng)驗的匱乏。雖然，我盡可能地收集材料，竭盡所能運用自己所學(xué)的知識進(jìn)行論文寫作和仿真，但論文還是存在許多不足之處，有待改進(jìn).請各位評委老師多多批評指正，讓我在今后的學(xué)習(xí)中能夠?qū)W到更多
模糊PID控制器雖然無須精確的對象模型，操作簡單，但是，要實現(xiàn)模糊PID控制，須將操作人員和專家長期實踐積累的經(jīng)驗知識用控制規(guī)則模型化，再用模糊推理在線辨識對象特征參數(shù)達(dá)到預(yù)期的最佳效果
11.什么是魯棒性
魯棒是Robust的音譯，也就是健壯和強(qiáng)壯的意思。
魯棒性(robustness)就是系統(tǒng)的健壯性。它是在異常和危險情況下系統(tǒng)生存的關(guān)鍵。比如說，計算機(jī)軟件在輸入錯誤、磁盤故障、網(wǎng)絡(luò)過載或有意攻擊情況下，能否不死機(jī)、不崩潰，就是該軟件的魯棒性。所謂“魯棒性”，是指控制系統(tǒng)在一定(結(jié)構(gòu)，大小)的參數(shù)攝動下，維持某些性能的特性。根據(jù)對性能的不同定義，可分為穩(wěn)定魯棒性和性能魯棒性。以閉環(huán)系統(tǒng)的魯棒性作為目標(biāo)設(shè)計得到的固定控制器稱為魯棒控制器。
12.什么是采樣
采樣(sampling)其他名稱：取樣，指把時間域或空間域的連續(xù)量轉(zhuǎn)化成離散量的過程。 采樣是指用每隔一定時間的信號樣值序列來代替原來在時間上連續(xù)的信號，也就是在時間上將模擬信號離散化。
13.什么是積分飽和
積分飽和 [英] Integral windup / integral saturation
如果執(zhí)行機(jī)構(gòu)已經(jīng)到極限位置，仍然不能消除靜差時，由于積分作用，盡管PID差分方程式所得的運算結(jié)果繼續(xù)增大或減小，但執(zhí)行機(jī)構(gòu)已沒有相應(yīng)的動作，這就叫積分飽和。
14.什么是靜差
靜差又稱余差。在控制系統(tǒng)中，比例調(diào)節(jié)器的輸入、輸出量之間存在著對應(yīng)的比例關(guān)系，變化量經(jīng)比例調(diào)節(jié)達(dá)到平衡時，不能加復(fù)到給定值時的偏差稱為“靜差”
靜差，是指過渡過程終了時的殘余偏差，也就是被控變量的穩(wěn)定值與給定值之差，其值可正可負(fù)，它是一個表明準(zhǔn)確性的重要指標(biāo)。在生產(chǎn)中被控變量的靜差要求限制在給定值附近的范圍內(nèi)。
15.隸屬度函數(shù) 若對論域(研究的范圍)U中的任一元素x，都有一個數(shù)A(x)∈0，1與之對應(yīng)，則稱A為U上的模糊集，A(x )稱為x對A的隸屬度。當(dāng)x在U中變動時，A( x)就是一個函數(shù)，稱為A的隸屬函數(shù)。隸屬度A(x)越接近于1，表示x屬于A的程度越高，A(x)越接近于0表示x屬于A的程度越低。用取值于區(qū)間0，1的隸屬函數(shù)A(x)表征x 屬于A的程度高低。隸屬度屬于模糊評價函數(shù)里的概念：模糊綜合評價是對受多種因素影響的事物做出全面評價的一種十分有效的多因素決策方法，其特點是評價結(jié)果不是絕對地肯定或否定，而是以一個模糊集合來表示。
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