由于文中温度控制对象在温度升高过程中会发生变化。这就对控制算法的硅碳棒性提出了更高的要求。双闭环自适应模糊PID算法比常规PID控制算法具有更强的硅碳棒性，这一特点使双闭环自适应模糊PID算法比常规PID控制算法更适合文中系统的温度控制。下面对双闭环自适应模糊PID控制与常规PID控制进行仿真比较。

    双闭环自适应模糊PID算法和常规PID算法在上述模型下仿真结果如图4.4所示，图(a)为双闭环自适应模糊PID的仿真曲线，图(b)为常规PID控制的仿真曲线。从两图比较可以看出，两种控制算法在控制对象不变的情况下，本文提出的算法比常规PID控温速度要快一些，且均能实现快速无超调控制。

    硅碳棒加热炉系统主要的扰动就是电阻的近线形变化。本章按照3.8式将电阻比例环节用一个限幅的斜坡干扰信号，近似模拟实际情况的电阻干扰，斜坡信号的从100秒时加入。仿真结果如图4._5所示。图(a)为双闭环自适应模糊PID控制的输出曲线，图(b)为PID控制的输出曲线。可以看出双闭环自适应模糊控制可以很好的抑制电阻干扰，输出与没有扰动时的输出是一样的，恒定快速;而PID控制在控制器参数固定的情况下，大致需要2000s才能达到期望的温度值，调节时间大大加长，严重影响了系统的测试效率。

    硅碳棒加热炉工作时经常会受到电源波动等干扰，直接影响了加热电流的稳定性。现在给系统内环加入电流干扰信号，当系统达到稳定值后，在1200s时给内环加入一个向下的阶跃扰动，该扰动持续时间为_50秒，幅度大致为内环稳定值的三分之一。仿真结果如图4.6所示。从系统的调节曲线可以看出，PID控制的超调达到150 ℃，而双闭环自适应模糊PID控制算法能够有效的抑制随机干扰，并在系统遇到二次干扰时，能及时的将干扰抑制，使外环控制量不受影响。

    硅碳棒加热炉工作时需要打开炉门放入装有测试样品的柑祸。现在给系统加入温度干扰信号，当系统达到稳定值后，在1_SOOs时加入了一个幅值为100 ℃向下的阶跃，模拟向高温炉中加入温度相对较低的柑祸的实际效果，仿真结果如图4.7所示。从系统的调节曲线可以看出，本文的算法能够有效的抑制随机干扰，并在系统遇到各种干扰时，能及时对控制器参数进行调整，较快的达到期望工作温度。www.zbqunqiang.cn