一種把空氣進行壓縮，將低壓氣體變?yōu)楦邏簹怏w，然后輸送給其他設備的機械裝置稱為空氣壓縮機。它是空氣分離系統(tǒng)的“心臟”部分，也是分離設備接受原料空氣的前置裝置，為降溫、冷卻設備等提供壓縮空氣。伴隨著技術的提高，空壓機已經(jīng)普遍應用于礦山、化工、制冷、機械、交通運輸、國防科技等重要行業(yè)，也逐漸發(fā)展成為各行業(yè)動力源頭，成為各企業(yè)設備中的核心裝置之一。在壓縮機的控制系統(tǒng)中，如何確保空壓機進出口壓力值的穩(wěn)定，以及如何保證壓縮過程中流量值的穩(wěn)定都是具有十分重要研究意義的。

隨著“綠色環(huán)保、節(jié)能社會”發(fā)展理念的不斷深入，空氣壓縮機的節(jié)能性能也顯得尤其重要，因此對于研究空氣壓縮機的節(jié)能控制系統(tǒng)顯得十分必要和迫切。然而，空氣壓縮機系統(tǒng)是一個非線性高階，有著十分復雜結構，隨時間延遲較大的控制系統(tǒng)。以往時候，簡單的邏輯控制器和繼電器是一個空壓機裝置應用最普遍的組成部分，難以實現(xiàn)令人滿意的控制效果，伴隨著科學的日益發(fā)展，以及現(xiàn)代設備氣體消耗量無規(guī)則的變化性，加上之前空壓機落后的控制系統(tǒng)，使過去的壓縮機輸出壓力值偏離理想值較大，而且非常不穩(wěn)定，尤其是在一定的振幅范圍和大的氣體消耗量設備，傳統(tǒng)控制器則很難滿足用戶限定的要求，并且一般還會提高整個系統(tǒng)的內部壓力，對空壓裝置產(chǎn)生不良影響，造成極大的能源浪費。因此，改進落后的控制系統(tǒng)，使空壓機進出口的壓力值變化幅度減小，控制在較小的范圍內波動，以達到現(xiàn)代企業(yè)設備的嚴格要求，適應時代的新變化，具有重大研究意義。

在全部的空分設備中，最為核心的設備系統(tǒng)就是空壓機控制系統(tǒng)。每個控制系統(tǒng)都會有其主要的控制參數(shù)，其中，空壓機系統(tǒng)也不例外，控制好該系統(tǒng)主要參數(shù)，是一個空分設備高效運轉的前提。由于空壓機系統(tǒng)隨時間變化、滯后、非線性等特性，它精確的物理模型的設計、標準的數(shù)學公式描述都是非常具有難度的，而以往的控制器設計，一般需要精確的物理模型，準確的數(shù)學公式來描述。因此，把過往設計的控制思路運用于現(xiàn)代的空壓機系統(tǒng)，則難以實現(xiàn)所需的理想控制效果。近年來，企業(yè)半自動、全自動化技術不斷地改進提升，設備生產(chǎn)量的擴大，空壓機在化工、礦山、尤其是在制冷行業(yè)的地位日益突出，企業(yè)已經(jīng)把空分設備中的一些重要裝置的實時監(jiān)測和維護，視為非常重要的一個工作。當工業(yè)現(xiàn)場所有空分設備都處在高效的運行狀態(tài)，不出現(xiàn)損壞、停工現(xiàn)象，那么產(chǎn)品質量和產(chǎn)量都會得到大大提升，同時也減免了停工，重新啟動等動作造成能源的浪費。

PID屬于一種線性控制策略，它在工業(yè)中有著廣泛的應用范圍和良好的應用途徑。模糊PID控制作為智能控制中一個最為常用的方法，采用模糊變量、模糊集合和模糊邏輯推理，近似地模擬人的思維活動，進行分析、判斷。大量的工程實踐、專家分析都表明，模糊PID控制一般適用于一些不具備精確的數(shù)學模型而且較為復雜的非線性系統(tǒng)，控制器的設計簡單，應用方便，易于人們掌控，抗干擾的能力強，對于外界環(huán)境的變化，系統(tǒng)參數(shù)的變化，控制器一旦設計好，則具有較強的魯棒性。所以把模糊PID控制技術用于空壓機系統(tǒng)中，是社會一大進步，符合時代進步的要求。

綜上分析，空壓機運用廣泛，耗能巨大，并且其控制系統(tǒng)極其復雜。而現(xiàn)代的模糊PID控制技術，簡潔、實用，易于掌握，控制效果好，在空壓機的控制系統(tǒng)中，運用模糊PID控制技術，還可以實現(xiàn)多個壓縮機，即壓縮機組的集散控制，只要對PID控制器的關鍵參數(shù)進行得當?shù)卣ǎO計好完善的運行方案，必然會使空分設備變得更加高效，降低生產(chǎn)成本，擴大生產(chǎn)規(guī)模，為社會產(chǎn)生更大的財富。這種極具實用價值的控制方法，無論是在科技創(chuàng)新，還是在經(jīng)濟領域，都具有積極的實用價值。

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