基于增量式模糊PID的复烤机干燥区温度控制研究
郑仕高 杜鹏 王于栋 巴志丹 高桐

云南省烟草烟叶公司，云南昆明，650000；

摘要：针对复烤机干燥区温度控制系统非线性、大滞后、时变的特性，传统 PID 控制存在超调量大、响应迟缓、抗干扰能力弱等问题，提出增量式模糊 PID 控制策略。通过现场阶跃响应测试与最小二乘法辨识，建立二阶滞后被控对象模型。设计以温度偏差e和偏差变化率ec为输入的模糊 PID 控制器，构建 7 个模糊子集与 49 条工业经验规则，采用三角形 - 高斯型隶属度函数组合及重心法去模糊化，实现 PID 参数在线自整定。仿真结果表明，与传统 PID 相比，该策略超调量从 15.7% 降至 9.1%，调节时间从 215.6s 优化至 138.2s，稳态误差缩小至 ±0.1℃；±1℃外部干扰下，最大偏差降低 58.3%~63.6%，恢复时间缩短 52.2%~52.4%，有效提升了控制精准性、抗干扰能力与鲁棒性，为成品片烟质量一致性提供技术保障。

关键词：复烤机；干燥区；温度控制；模糊 PID；参数自整定

参考文献

[1]刘峘。烟叶复烤的回顾和发展[J].烟草科技，2000(5):3-5.

[2]李剑馨，雷梦遥。烟叶复烤工艺与技术[J].现代农业科技，2013(10):63.

[3]国家烟草专卖局。烟叶复烤工艺规范:YC/T31-2019[S].北京：中国标准出版社，2019.

[4]魏俊红。先进控制算法在打叶复烤生产线的应用研究[D].上海：东华大学，2011.

[5]何光瑜。打叶复烤热风润叶机自抗扰控制算法研究[D].长沙：湖南大学，2018.

[6]张飞，周云。复烤加工数字化转型中工艺参数寻优与应用[J].烟草科技，2024,57(11):78-85.

[7]王磊，陈明。模糊PID在工业温控系统中的优化设计与应用[J].自动化仪表，2025,46(2):56-60