硅碳棒在4.5 V的工作电压下加热，电压会有少许波动，经实测会降低到4.48V的工作电压，电压波动范围较小，属于可接受范围。在温控系统给定4.5 V的工作电压时，硅碳棒的表面温度在达到短暂的恒定温度后，存在较大的温度波动，影响加热效果。由此可知，在进行优化前，硅碳棒易受到外界因素的干扰，加热温度不能保持较为稳定的状态。

       将基于改进粒子群优化的温度模糊控制方法应用到烟具温控系统中，检验对硅碳棒控温稳定性的实际效果。设置主控制器驱动升压转换器输出4.7 V的工作电压，得到优化前后加热元件的

表面温度变化情况。

       对比温度变化曲线可知，优化后的温控系统对硅碳棒控温精度为士5 ℃，温度波动范围较小，能够达到预期效果，提升了加热元件供热稳定性。

       本研究根据电阻式加热烟具的MCH金属陶瓷硅碳棒在供热过程中的响应规律，建立了温控系统的控温模型，采用基于改进粒子群优化模糊PID的控制方法调节电压，改变硅碳棒表面温度。该方法根据温度偏差，利用改进粒子群算法优化模糊控制器的量化因子、比例因子，减小硅碳棒供热波动。通过仿真对比和实验分析，检验应用该控制方法的温控系统对硅碳棒的控温效果。

       结果表明，采用改进粒子群优化的模糊PID控制方法，对加热元件的表面温度有更精确的控制，提升了电阻式加热烟具温控系统的控温稳定性，加强了MCH陶瓷硅碳棒的抗干扰能力。后续将针对电阻式加热卷烟主流烟气中各成分的释放量划定温度区间，得到适合每个区间的控制数，实现更快速、稳定的温度控制。

       分别论述电热锅炉硅碳棒电热元件在单相、两相和三相运行时的瞬时发热率、平均发热率和壳温计算。特别指出，硅碳棒电热元件每一相电热丝的瞬时发热率是随时间而变化的周期函数，但三相瞬时发热率之和是一常数。此结论简化了正常三相运行时的传热分析和计算。http://www.zbqunqiang.cn/