果蔬種植溫室溫度是一個(gè)非線性、強(qiáng)耦合、大滯后、時(shí)變復(fù)雜系統(tǒng),為了提高果蔬溫室溫度控制精度,設(shè)計(jì)一種基于模糊免疫PID的果蔬溫室溫度控制方法。利用溫度積溫法對(duì)溫度閾值進(jìn)行計(jì)算,使其能夠適應(yīng)外界環(huán)境動(dòng)態(tài)變化。在傳統(tǒng)PID控制算法中引入模糊控制,通過模糊免疫控制對(duì)PID參數(shù)進(jìn)行在線自適應(yīng)調(diào)整,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)間。對(duì)該控制方法進(jìn)行仿真,仿真結(jié)果表明,該控制方法超調(diào)量小、穩(wěn)定周期短,可大幅提高果蔬室溫溫度控制精度,從而提高果蔬種植質(zhì)量。 

【文章來源】：食品工業(yè). 2020,41(04)北大核心

【文章頁數(shù)】：3 頁

【部分圖文】：

傳統(tǒng)PID控制器結(jié)構(gòu)

為使傳統(tǒng)PID控制器具有自適應(yīng)性，提出一種基于模糊免疫的PID溫室溫度控制器，模糊免疫PID控制器結(jié)構(gòu)如圖2所示。其中，比例系統(tǒng)kp由式（7）進(jìn)行調(diào)節(jié)，積分系數(shù)ki和微分系數(shù)kd由模糊控制理論進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)[7-8]。為提高系統(tǒng)的抗干擾能力，在模糊控制中引入免疫理論，k代抗原數(shù)目為ε(k),TH細(xì)胞輸出為TH(k),TS對(duì)細(xì)胞影響為TS(k)，則TH細(xì)胞可接收到的總刺激為：

結(jié)果表明，目標(biāo)溫度設(shè)定25℃，傳統(tǒng)PID控制器超調(diào)量約45%，且溫度出現(xiàn)明顯超調(diào)，最大超調(diào)35℃，經(jīng)過1 500 s系統(tǒng)才趨于穩(wěn)定；模糊PID控制器相較于傳統(tǒng)PID控制器超調(diào)量明顯減小，約13%，調(diào)節(jié)時(shí)間約600 s；而提出的模糊免疫PID控制器能迅速達(dá)到目標(biāo)溫度，且超調(diào)量明顯減小，在500 s時(shí)便可趨于穩(wěn)定。基于模糊免疫的PID控制器具有更好的動(dòng)靜態(tài)特性，能夠顯著提高果蔬溫度控制精度。4 結(jié)語

【參考文獻(xiàn)】：
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