Entwurf eines Temperaturregelungssystems mit Fuzzy PID

Dieses Papier untersucht die Integration von Fuzzy-Logik mit PID (Proportional, Integral, Derivative) Reglern, um die Leistung von Temperaturregelungssystemen zu verbessern. Traditionelle PID-Regler, die in verschiedenen Anwendungen weit verbreitet sind, haben oft Schwierigkeiten mit nichtlinearen, zeitvariierenden und unsicheren Systemen, was zu Leistungsproblemen wie Oszillation und Überschwingen führt. Um diese Herausforderungen zu mindern, wird die Einführung von Fuzzy PID-Regelung angestrebt, die Anpassungsfähigkeit, Robustheit und Reaktionsfähigkeit verbessert, indem Fuzzy-Logik in den Regelmechanismus integriert wird. Die Studie umfasst Simulationen mit Simulink, um drei unterschiedliche Regelungsmodelle zu vergleichen: konventionelle PID, eigenständige Fuzzy-Regelung und die hybride Fuzzy PID-Regelung in standardisierten Regelungsszenarien. Unsere Ergebnisse zeigen, dass Fuzzy PID-Regler die traditionellen Methoden signifikant übertreffen, insbesondere in komplexen Umgebungen, in denen präzise mathematische Modellierung fehlt. Die verbesserten Reaktionszeiten und die Stabilität des Systems, die von Fuzzy PID-Reglern dargestellt werden, deuten auf erhebliches Potenzial für eine breitere Anwendung in verschiedenen Industrien hin und versprechen beträchtliche Verbesserungen in der Betriebseffizienz und Zuverlässigkeit.