本文介绍了模糊控制的产生、发展、展望以及特点,指出了模糊控制的优点和不足之处。介绍了模糊控制方法的研究现状。详细介绍了模糊控制的数学基础。介绍了传统PID的产生和发展。简单介绍了PID控制器的工作原理,指出了其不足的方面。结合模糊控制和PID控制,提出了模糊PI控制和基于T-S型的模糊PID控制。还介绍了内模控制的基本原理,并结合内模控制与模糊控制,提出了一种在线整定滤波器参数λ的模糊内模控制方法。借助Matlab中的Simulink和Fuzzy工具箱,分别通过模糊PI控制、基于T-S型的模糊PID控制以及在线调节滤波器参数λ的模糊内模控制方法对电阻加热炉系统进行了仿真研究。通过对电阻加热炉系统的阶跃响应曲线进行分段分析,根据偏差及偏差变化率的改变趋势,建立相应的模糊规则;同时根据理想的动态特性响应加入奖惩系数。奖惩系数是根据偏差及偏差变化率的改变趋势以及理想的动态特性响应确定的。首先设计了一个两输入三输出的模糊PI控制器,输入为偏差及偏差变化率,输出为ΔK_p、ΔK_i和奖惩系数X。与普通的PID控制和不带奖惩系数的PI控制进行了仿真比较,控制效果依次变好。然后又设计了基于T-S型的两输入的模糊控制器,输入为偏差及偏差变化率,输出为T-S型后件参数。同时对控制作用加入奖惩函数f(x)。与普通的PID控制和不带奖惩系数的T-S型模糊PID控制进行了仿真比较,控制效果依次提高。最后针对实际工业过程中,建模精度的不确定性,设计了一种模糊内模控制器,其结构为两输入一输出,输入为偏差及偏差变化率,输出为滤波器参数λ。同时加入一个两输入一输出的奖惩系数模糊控制器,输入为偏差及偏差变化率,输出为奖惩系数X。进行了模型失配情况和模型匹配情况下的仿真比较。