在建立电磁力平衡传感器系统传递函数基础上，确定基于FOLPD 模型及Z-N 整定法的初始PID 调节参数，结合电磁力平衡传感器的动态响应特性，设定电子分析天平的模糊调节规则，并通过阈值判断，在系统偏差较大时采用增量式模糊调节，偏差较小时采用PID 调节，实现两种调节方法的优势互补，缩短系统调节时间，提高系统的鲁棒性。仿真及测试结果表明，量程220 g、感量0． 1 mg 的电子分析天平应用模糊自适应PID 调节方法，各载荷点示值误差≤ ± 0． 3 mg，稳定时间≤3 s，优于国家标准《JJG1036—2008 电子天平检定规程》规定的I 级天平示值误差指标。

电子分析天平一般采用电磁力反馈平衡零位法原理，因此称重传感器———电磁力平衡传感器结构复杂，测量速度较慢。传感器与调节电路构成一个闭环调节系统，一旦通电，闭环调节系统就处于不断调整至新的平衡的过程。只有当系统处于平衡状态时，才输出稳定的质量称量数据。因此，天平系统平衡调节的快速与稳定是实现仪器快速、准确称重的重要保障。传统电子分析天平的平衡调节多由模拟PID( proportionalintegral derivative)电路实现，在一定范围内可达到稳定可靠的调节要求。但常规PID 调节参数固定，不能在线调整，存在调节时间长、自适应性差等缺点，且参数的整定较为烦琐。同时，受国内基础材料、精密制造工艺水平的制约，电磁力平衡传感器输出一致性较差，一组固定的PID 参数难以匹配多个称重传感器，给电子分析天平的批量生产增加了难度。

随着专家控制、模糊控制和神经网络等理论的发展，国内外学者将传统PID 调节器和这些新思想相结合，构建了新型调节器，如专家PID 调节器、模糊自整定PID 调节器、神经网络PID 调节器等。尽管这些新型调节器在一定程度上缩短了系统的调节时间、增强了系统的自适应性，但它们存在运算量大、结构复杂等缺点，因而对系统可靠性要求较高。对于电磁力平衡传感器来说，其灵敏度极高，实际调试中，PID 参数的微小变化都会影响天平的平衡调节效果，故如若采用上述方法对PID 参数进行整定，频繁变化的PID 参数势必引起系统振荡，使天平不能正常工作。

为此，本文在不频繁改变PID 参数的前提下，改善电子分析天平的平衡调节性能。将增量式模糊调节和PID 调节

有机融合于电子天平的平衡调节，通过阈值判断，合理完成2种调节方式的切换，既能发挥模糊调节快速、灵活及鲁棒性强的优点，又能发挥PID 调节精度高、稳定性强的优点，兼顾电子分析天平静态、动态性能指标，解决快速性与稳定性难以兼顾的问题，实现天平的快速、准确称量。