内蒙古科技大学毕业设计说明书（毕业论文）
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使系统具有比较理想的稳态品质，温度控制精度在±5℃以内；当被控过程参数发生变
化时，控制系统仍能保持较好的适应能力和鲁棒性；对保温加热工艺、保证产品质量、
节约能源，提高炉子生产率和加热效率都有十分重要的意义。
2.2.3 神经网络控制系统
神经网络控制以其高度的非线性映射，自组织，自学习和联想记忆等功能，可对复
杂的非线性系统建模，将 BP 神经网络控制策略引入电阻炉的炉温控制系统,通过神经网
络模拟实现 PID 控制器参数在线调整
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。在电阻炉炉温控制系统中,将温度的影响因素
如气温、外加电压、被加热物体性质以及被加热物体温度等作为网络的输入，将其输出
作为 PID 控制器的参数，以实验数据作为样本，在微机上反复迭代，随实验与研究的进
行与深入，自我完善与修正，直至系统收敛，得到网络权值，达到自整定 PID 控制器参
数的目的。
利用 BP 神经网络对 PID 的三个参数快速拟合，建立参数 kp，ki，kd 自学习的 PID
控制器，不需要根据模型或工程实验方法选取控制器参数，克服了传统 PID 控制器操作
的困难，提高了系统的智能化程度。
2.2.4 专家控制系统
专家系统通过某种知识获取手段，把人类专家的领域知识和经验技巧移植到计算机
中，并且模拟人类专家的推理、决策过程，表现出求解复杂问题的人工智能。因而，专
家系统是一种人工智能的计算机程序系统，这些程序软件具有相当于某个专门领域的专
家的知识和经验水平，以及解决专门问题的能力。专家系统在结构上有两个基本要素：
一、知识库——存储有某个专门领域中经过事先总结的按某种格式表示的专家水平的知
识条目。二、推理机制——按照类似专家水平的问题求解方法，调用知识库中的条目进
行推理、判断和决策。专家控制是将专家系统的理论和技术同控制理论方法和技术相结
合，在未知环境下，仿效专家的智能，实现对系统的控制，是具有获得反馈信息并能实
时在线控制的系统。专家控制系统的结构如图 2.3 所示，其工作原理为：特征识别模块
对控制对象输出的性能指标进行识别，通知推理机制；性能识别模块对输入的信息进行
识别，也传输给推理机制；推理机制根据所得信息计算出实际性能指标，并与期望的性
能指标相比较，作出决策，判断是否进行参数调整；若需要，推理机制则根据采集的信
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