2017大學(xué)本科畢業(yè)答辯開(kāi)場(chǎng)白
畢業(yè)答辯之前大家要先理清自己的論文寫(xiě)作思路，寫(xiě)一個(gè)答辯開(kāi)場(chǎng)大綱，下面是應屆畢業(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(kāi)場(chǎng)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PID控制器及Simulink仿真。論文是在劉加和導師的悉心指點(diǎn)下完成的，在這里向我的導師表示深深的謝意，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。下面我將本論文設計的目的及內容向各位老師作一匯報，懇請各位老師批評指導。
首先，談?wù)勥@個(gè)畢業(yè)論文設計的目的及意義
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(xiàn)性、時(shí)滯的系統，傳統的PID控制器并不能達到預期的效果。本文將模糊控制和PID控制結合起來(lái)，應用模糊推理的方法實(shí)現對PID參數進(jìn)行在線(xiàn)自整定，實(shí)現PID參數的最佳調整，設計出參數模糊自適應PID控制器，并進(jìn)行了Simulink仿真。仿真結果表明，與常規PID控制系統相比，該設計獲得了更優(yōu)的魯棒性和動(dòng)、靜態(tài)性及具有良好的自適應性。
其次，我想談?wù)勥@篇論文的結構和主要內容
本文分為四個(gè)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(lèi)與簡(jiǎn)介和模糊PID控制器及其概念，并舉例說(shuō)明了模糊控制技術(shù)在家電中的應用應用情況
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KP，積分時(shí)間常數Ti，微分時(shí)間常數TD對系統性能的影響以及PID控制器的選擇與參數整定
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，并詳細介紹了模糊PID控制器的基本結構及各部分組成
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(guān)察其模糊PID控制器的控制效果是否符合或接近原定目標效果
最后，我想談?wù)勥@篇論文和系統存在的不足
在這篇論文的寫(xiě)作以及仿真的過(guò)程，我越來(lái)越認識到自己知識與經(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(xiě)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)習中能夠學(xué)到更多
模糊PID控制器雖然無(wú)須精確的對象模型，操作簡(jiǎn)單，但是，要實(shí)現模糊PID控制，須將操作人員和專(zhuān)家長(cháng)期實(shí)踐積累的經(jīng)驗知識用控制規則模型化，再用模糊推理在線(xiàn)辨識對象特征參數達到預期的最佳效果
1.為什么選擇這個(gè)課題(或題目)，研究、寫(xiě)作它有什么學(xué)術(shù)價(jià)值或現實(shí)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:當控制對象不同及非線(xiàn)性、時(shí)變、時(shí)滯等系統時(shí)，控制器的參數難以自動(dòng)調整以適應外界環(huán)境的變化。為了使控制器具有較好的自適應性，實(shí)現控制器參數的自動(dòng)調整，可以采用模糊控制理論的方法，模糊控制已成為智能自動(dòng)化控制研究中最為活躍而富有成果的領(lǐng)域。
我選擇設計本課題，是對自己已學(xué)知識的.整理和進(jìn)一步的理解、認識，學(xué)習和掌握模糊PID控制器的基本工作原理，培養獨立分析和解決問(wèn)題的工作能力及實(shí)際工程設計的基本技能。工業(yè)的迅速發(fā)展，對PID控制的設計提出了更高的要求，更需要我們提高知識理解應用水平，認真對待。
2.說(shuō)明這個(gè)課題的歷史和現狀，即前人做過(guò)哪些研究，取得哪些成果，有哪些問(wèn)題沒(méi)有解決，自己有什么新的看法，提出并解決了哪些問(wèn)題。
隨著(zhù)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的日趨復雜化，系統不可避免地存在非線(xiàn)性、滯后和時(shí)變現象。其中有的參數未知或緩慢變化;有的帶有延時(shí)和隨機干擾;有的無(wú)法獲得較精確的數學(xué)模型或模型非常粗糙。傳統的PID(比例proportional，積分integral，微分derivative)控制器雖然以其結構簡(jiǎn)單、工作穩定、適應性好、精度高等優(yōu)點(diǎn)成為過(guò)程控制中應用最為廣泛最基本的一種控制器，而且PID調節規律特別是對于線(xiàn)性定常系統的控制是非常有效的，一般都能夠得到比較滿(mǎn)意的控制效果，其調節品質(zhì)取決于PID控制器各個(gè)參數的確定。然而，針對上述的復雜系統，如果使用常規的PID控制器，其PID參數不是整定困難就是根本無(wú)法整定，因此不能得到滿(mǎn)意的控制效果。為此，近年來(lái)各種改進(jìn)的PID控制器如自校正、自適應PID及智能控制器迅速發(fā)展起來(lái)，并得到了長(cháng)足的發(fā)展。
3.文章的基本觀(guān)點(diǎn)和立論的基本依據。
模糊控制和PID控制結合起來(lái)，應用模糊推理的方法實(shí)現對PID參數進(jìn)行在線(xiàn)自整定，實(shí)現PID參數的最佳調整，設計出參數模糊自整定PID控制器，并進(jìn)行了Simulink仿真。仿真結果表明，與常規PID控制系統相比，該設計獲得了更優(yōu)的魯棒性和動(dòng)、靜態(tài)性及具有良好的自適應性。
4、 全文的基本框架、基本結構是怎樣的?
本文分為四個(gè)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(lèi)與簡(jiǎn)介和模糊PID控制器及其概念，并舉例說(shuō)明了模糊控制技術(shù)在家電中的應用應用情況
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KP，積分時(shí)間常數Ti，微分時(shí)間常數TD對系統性能的影響以及PID控制器的選擇與參數整定
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，并詳細介紹了模糊PID控制器的基本結構及各部分組成
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(guān)察其模糊PID控制器的控制效果是否符合或接近原定目標效果
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：
控制技術(shù)的關(guān)鍵在于控制器的性能，所以一個(gè)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都是模糊PID型，是傳統控制與模糊控制的結合。PID控制器是目前為止應用最廣泛的控制器，90%以上的控制系統使用的都是PID控制器。正如我們知道的，PID控制器包括三個(gè)環(huán)節:比例環(huán)節(P)、積分環(huán)節(I)、微分環(huán)節(D)，它們分別代表著(zhù)控制器對系統過(guò)去、現在和將來(lái)信息的反映。所以PID控制基本上涵蓋了系統的全部信息，也就是說(shuō)一般的控制問(wèn)題都是能夠通過(guò)PID控制解決的。同時(shí)，傳統的PID控制器設計又起來(lái)十分的簡(jiǎn)單，而且投入小。正是由于傳統PID有著(zhù)突出的優(yōu)點(diǎn)，所以在實(shí)際的過(guò)程控制當中取得了主導地位。但是對于較復雜的過(guò)程來(lái)說(shuō)(比如延遲、參數變化、非線(xiàn)性和多輸入多輸出系統)，傳統PID的控制效果并不很好。所以，隨著(zhù)被控對象的復雜程度的增加，控制要求嚴格性的提高，越來(lái)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控制器分析和設計完善。這些新的控制技術(shù)正在逐漸被應用到更寬的領(lǐng)域當中，但是基于PD控制原理的控制器仍是控制應用中不可或缺的。尤其是近10年來(lái)，又重新掀起了對PD控制技術(shù)的研究熱潮，主要表現在許多學(xué)者對PID改進(jìn)的新方法的提出，比如自調節和自適應PID。研究表明，這些改進(jìn)后的控制器不僅可以解決簡(jiǎn)單的線(xiàn)性系統的控制問(wèn)題，對復雜的、非線(xiàn)性的、高階的、有延遲的系統的控制也有很好的效果。當然，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節的PID。根據模糊推理輸出量的物理含義，模糊PD有以下幾個(gè)類(lèi)型:直接控制量型、增益調度型、混合型。
10.本文的優(yōu)缺點(diǎn)�？傊�，要作好口頭表述的準備。不是宣讀論文，也不是宣讀寫(xiě)作提綱和朗讀內容提要。 學(xué)生答辯注意事項
在這篇論文的寫(xiě)作以及仿真的過(guò)程，我越來(lái)越認識到自己知識與經(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(xiě)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)習中能夠學(xué)到更多
模糊PID控制器雖然無(wú)須精確的對象模型，操作簡(jiǎn)單，但是，要實(shí)現模糊PID控制，須將操作人員和專(zhuān)家長(cháng)期實(shí)踐積累的經(jīng)驗知識用控制規則模型化，再用模糊推理在線(xiàn)辨識對象特征參數達到預期的最佳效果
11.什么是魯棒性
魯棒是Robust的音譯，也就是健壯和強壯的意思。
魯棒性(robustness)就是系統的健壯性。它是在異常和危險情況下系統生存的關(guān)鍵。比如說(shuō)，計算機軟件在輸入錯誤、磁盤(pán)故障、網(wǎng)絡(luò )過(guò)載或有意攻擊情況下，能否不死機、不崩潰，就是該軟件的魯棒性。所謂“魯棒性”，是指控制系統在一定(結構，大小)的參數攝動(dòng)下，維持某些性能的特性。根據對性能的不同定義，可分為穩定魯棒性和性能魯棒性。以閉環(huán)系統的魯棒性作為目標設計得到的固定控制器稱(chēng)為魯棒控制器。
12.什么是采樣
采樣(sampling)其他名稱(chēng)：取樣，指把時(shí)間域或空間域的連續量轉化成離散量的過(guò)程。 采樣是指用每隔一定時(shí)間的信號樣值序列來(lái)代替原來(lái)在時(shí)間上連續的信號，也就是在時(shí)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
如果執行機構已經(jīng)到極限位置，仍然不能消除靜差時(shí)，由于積分作用，盡管PID差分方程式所得的運算結果繼續增大或減小，但執行機構已沒(méi)有相應的動(dòng)作，這就叫積分飽和。
14.什么是靜差
靜差又稱(chēng)余差。在控制系統中，比例調節器的輸入、輸出量之間存在著(zhù)對應的比例關(guān)系，變化量經(jīng)比例調節達到平衡時(shí)，不能加復到給定值時(shí)的偏差稱(chēng)為“靜差”
靜差，是指過(guò)渡過(guò)程終了時(shí)的殘余偏差，也就是被控變量的穩定值與給定值之差，其值可正可負，它是一個(gè)表明準確性的重要指標。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。
15.隸屬度函數 若對論域(研究的范圍)U中的任一元素x，都有一個(gè)數A(x)∈0，1與之對應，則稱(chēng)A為U上的模糊集，A(x )稱(chēng)為x對A的隸屬度。當x在U中變動(dòng)時(shí)，A( x)就是一個(gè)函數，稱(chēng)為A的隸屬函數。隸屬度A(x)越接近于1，表示x屬于A(yíng)的程度越高，A(x)越接近于0表示x屬于A(yíng)的程度越低。用取值于區間0，1的隸屬函數A(x)表征x 屬于A(yíng)的程度高低。隸屬度屬于模糊評價(jià)函數里的概念：模糊綜合評價(jià)是對受多種因素影響的事物做出全面評價(jià)的一種十分有效的多因素決策方法，其特點(diǎn)是評價(jià)結果不是絕對地肯定或否定，而是以一個(gè)模糊集合來(lái)表示。
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