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pid控制适用于可建立精确数学模型的确定性控制系统, 具有结构简单, 稳定性好, 可靠性高等特点。pid控制的关键是pid参数的整定。在实际的应用中, 由于被控对象或过程机理复杂, 具有非线性, 时变不确定性和纯滞后性;在噪声, 负载干扰等影响下, 过程参数随时间以及工作环境的变化而变化, 此时pid控制效果不理想。以误差和误差变化率作为输入变量的二维模糊控制具有比例、微分控制作用, 但缺少积分控制作用, 控制系统达到稳态时误差大。将pid控制引入到模糊控制器中, 将模糊控制与pid控制结合, 构成fuzzy-pid复合控制器, 就可扬长避短, 既具有模糊控制的灵活、适应性强特点, 又具有pid控制精度高特点, 使系统具有较快的动态响应, 较高的稳态精度。

恒温恒湿培养箱为双输入双输出系统, 培养箱要求对温度信号进行高精度控制。传统pid控制器在工作点附近有理想线性特性, 模糊控制方法无须建立被控对象数学模型, 在偏离工作点的区域可改善控制的动态性能, 同时对噪声也有较强的抑制能力, 鲁棒性较好的特性。对温度采取fuzzy--pid控制并行工作的策略, 湿度控制采取传统的pid控制算法, 温度、湿度独立控制。