微粒群算法鋼水液位模糊控制器設(shè)計(jì)

液位控制由于其應(yīng)用極其普遍,種類繁多,其中不乏一些大型的復(fù)雜系統(tǒng),譬如在石油化工等工業(yè)生產(chǎn)中。它主要有以下幾個(gè)特點(diǎn):1.時(shí)滯性很大。在大型、復(fù)雜的液位控制系統(tǒng)中,當(dāng)改變進(jìn)出容器的液體流量來(lái)控制液位時(shí),控制效果在較長(zhǎng)的時(shí)間后才能得到體現(xiàn),這會(huì)使得最后的穩(wěn)態(tài)誤差較大,液位在期望值附近波動(dòng)。2.時(shí)變性。液位控制一般是通過(guò)控制液體流入量的大小來(lái)控制液位的,流出量是根據(jù)后續(xù)工藝生產(chǎn)的需求而調(diào)節(jié),這種需求的數(shù)量和速度是在不斷變化的。3.非線性。容器內(nèi)液體流出量不僅隨后續(xù)工藝生產(chǎn)需求變化,即使在控制閥門(mén)保持不變的情況下,實(shí)際的流出量也隨著液位高度的變化而發(fā)生一種非線性的變化。這幾個(gè)特點(diǎn),都嚴(yán)重影響pid控制的效果,當(dāng)實(shí)際生產(chǎn)對(duì)控制有較高的性能指標(biāo)要求時(shí),就需要將智能控制方法引入到液位控制系統(tǒng)中來(lái)。

水位控制廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與民用生活.針對(duì)水位控制類變頻調(diào)速控制系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行情況,本文運(yùn)用模糊控制理論與最優(yōu)控制方法,以系統(tǒng)效率最大為目標(biāo),提出了一種基于plc的水位模糊控制器,它能夠把控制系統(tǒng)用水要求與系統(tǒng)效率優(yōu)化有效的結(jié)合起來(lái),改善了這類系統(tǒng)的控制策略與運(yùn)行方式,從而較大的提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率.文中同時(shí)提出采用plc控制程序來(lái)實(shí)現(xiàn)該水位模糊控制器的功能,對(duì)plc控制程序進(jìn)行調(diào)試驗(yàn)證了該水位模糊控制器的節(jié)能效果.

分析了結(jié)晶器液位控制原理,論述了二維自尋優(yōu)模糊控制器的設(shè)計(jì)方法;然后在matlab軟件下對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了仿真,仿真結(jié)果表明,該系統(tǒng)具有超調(diào)小、穩(wěn)態(tài)性能好等特點(diǎn),能滿足結(jié)晶器液位的工藝要求。

設(shè)計(jì)了中央空調(diào)末端智能控制器控制算法。在空調(diào)實(shí)時(shí)控制中,首先將計(jì)算機(jī)采樣的溫度偏差e和溫度偏差變化率ec的精確量模糊化,然后經(jīng)模糊推理確定控制量的模糊值,最后進(jìn)行模糊處理獲得模糊控制器的實(shí)際輸出量u。

范文范例學(xué)習(xí)指導(dǎo) word整理版 4模糊控制器的設(shè)計(jì) 4designoffuzzycontrollor 4.1概述(introduction) 隨著plc在自動(dòng)控制領(lǐng)域內(nèi)的廣泛應(yīng)用及被控對(duì)象的日趨復(fù)雜化，plc控 制軟件的開(kāi)發(fā)單純依靠工程人員的經(jīng)驗(yàn)顯然是行不通的，而必須要有科學(xué)、有效 的軟件開(kāi)發(fā)方法作為指導(dǎo)。因此，結(jié)合plc可編程邏輯控制器的特點(diǎn)，應(yīng)用最 新控制理論、技術(shù)和方法，是進(jìn)一步提高plc軟件開(kāi)發(fā)效率及質(zhì)量的重要途徑。 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目標(biāo)之一就是要提高裝車的均勻性，車廂中煤位的高度變化直接 影響裝車的均勻性，裝車不均勻?qū)囕S有很大的隱患。要保持高度值不變就必須 不斷的調(diào)整溜槽的角度，但是，在裝車過(guò)程中，煤位的高度和溜槽角度之間無(wú)法 建立精確的數(shù)學(xué)模型。模糊控制它最大的特點(diǎn)是 [43-45] ：不需建立控制對(duì)象精確數(shù) 學(xué)模型，只需要將操

空調(diào)系統(tǒng)神經(jīng)模糊控制器—結(jié)構(gòu)和算法——文章提出了一種適用于空調(diào)系統(tǒng)控制的新型神經(jīng)模糊控制器。這種神經(jīng)模糊控制器將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊控制緊密結(jié)合，是一種以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)表示模糊控制規(guī)則的模糊控制系統(tǒng)，控制推理基于模糊推理的精確值法，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)采用后向傳播...

提出了一種適用于空調(diào)系統(tǒng)控制的新型神經(jīng)模糊控制器。這種神經(jīng)模糊控制器將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和模糊控制緊密結(jié)合,是一種以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)表示模糊控制規(guī)則的模糊控制系統(tǒng),控制推理基于模糊推理的精確值法,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)采用后向傳播(bp)學(xué)習(xí)算法。本文論述這種神經(jīng)模糊控制器的結(jié)構(gòu)和算法,其仿真和優(yōu)化將另文論述。

電液比例位置系統(tǒng)是一種典型的非線性時(shí)變系統(tǒng),其參數(shù)具有非線性特性,常用的線性化模型基礎(chǔ)上的經(jīng)典控制器,難以取得滿意的控制效果。筆者將模糊控制器應(yīng)用于電液比例位置系統(tǒng),并采用fpga芯片,通過(guò)vhdl語(yǔ)言設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)二輸入一輸出模糊控制器。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,控制器推理結(jié)果正確,能夠穩(wěn)定、可靠地工作。

根據(jù)壓水堆蒸汽發(fā)生器的簡(jiǎn)化數(shù)學(xué)模型,將一種模糊控制器的系統(tǒng)化設(shè)計(jì)方法用于蒸汽發(fā)生器水位的控制。該方法將模糊控制器的設(shè)計(jì)分解為各個(gè)獨(dú)立子系統(tǒng)的線性最優(yōu)控制器(lqr)的設(shè)計(jì),不僅大大簡(jiǎn)化了模糊控制器的設(shè)計(jì),而且能夠保證模糊控制系統(tǒng)的漸進(jìn)穩(wěn)定性。在快速加負(fù)荷和突然甩負(fù)荷的仿真實(shí)驗(yàn)中,該方法的控制效果在超調(diào)和反應(yīng)速度方面明顯優(yōu)于已有的分層模糊自適應(yīng)控制,驗(yàn)證了該方法的有效性。

西南民族大學(xué)學(xué)報(bào)·自然科學(xué)版第36卷第6期 journalofsouthwestuniversityfornationalities?naturalscienceedition nov.2010 ___________________________________________________________________ ___________________________ 收稿日期：2010-10-14 作者簡(jiǎn)介：楊洪(1972-),男,四川射洪人,西華大學(xué)電氣信息學(xué)院講師,研究方向:設(shè)備故障診斷;智能控制技術(shù)及應(yīng)用;嵌入式技 術(shù)研究與應(yīng)用. 文章編號(hào):1003-2843(2010)06-1040-05 基于虛擬儀器的模糊pid控制算法的雙容液位控制 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn) 楊洪,古世甫 (西華大學(xué)電氣信息學(xué)

該文介紹了電液位置伺服控制系統(tǒng)的組成與工作原理,建立了系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。將模糊控制與pid控制結(jié)合在一起,設(shè)計(jì)了模糊pid控制器,通過(guò)模糊控制器輸出對(duì)pid參數(shù)進(jìn)行在線調(diào)整。利用matlab軟件進(jìn)行仿真,比較常規(guī)pid控制與模糊pid控制仿真結(jié)果,發(fā)現(xiàn)模糊pid控制器提高了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能和穩(wěn)態(tài)特性。

本文以鋼水液位控制系統(tǒng)為例提出了一種模糊控制方案。介紹了模糊控制器的設(shè)計(jì)過(guò)程并且利用matlab軟件進(jìn)行了仿真。仿真研究表明與傳統(tǒng)的鋼水液位控制方式相比,模糊控制器可以有效控制生產(chǎn)過(guò)程中的變化和干擾。

介紹了電液位置伺服控制系統(tǒng)的組成與工作原理,并建立了系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。將模糊控制與pid控制結(jié)合在一起,設(shè)計(jì)了模糊pid控制器,即通過(guò)模糊控制器輸出對(duì)pid參數(shù)進(jìn)行在線調(diào)整。利用matlab軟件進(jìn)行仿真,比較常規(guī)pid控制與模糊pid控制仿真結(jié)果,發(fā)現(xiàn)模糊pid控制器提高了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能和穩(wěn)態(tài)特性。

分析了液位水平系統(tǒng)具有非線性、上升時(shí)間長(zhǎng)、滯后現(xiàn)象的特點(diǎn)，討論了常規(guī)ｐｉｄ控制器在控制中的局限性。在常規(guī)ｐｉｄ控制器的基礎(chǔ)上，引入了模糊邏輯，設(shè)計(jì)出了一種模糊ｐｉｄ控制器，對(duì)ｐｉｄ三個(gè)參數(shù)進(jìn)行了在線整定。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明這種模糊ｐｉｄ控制器具有比常規(guī)ｐｉｄ控制器更優(yōu)良的特性。

本文結(jié)合廠家提出的設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)要求,提出一種合理可行的空調(diào)模糊控制方案,給出了系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì),并對(duì)采用的模糊控制理論進(jìn)行了論述。本系統(tǒng)的全部硬件和部分軟件已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品中得到驗(yàn)證,取得較好效果。

中央空調(diào)模糊控制器的設(shè)計(jì)——文章簡(jiǎn)單的介紹了中央空調(diào)模糊控制器的設(shè)計(jì)。

對(duì)雙容水箱液位控制系統(tǒng)進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模,推導(dǎo)出相應(yīng)的傳遞函數(shù)。通過(guò)模糊控制器的使用,完成了對(duì)雙容水箱液位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

應(yīng)用模糊滑模變結(jié)構(gòu)控制器,提出一種非晶制帶鋼水液位控制的新策略,模糊控制器用于調(diào)整滑模變結(jié)構(gòu)控制器的參數(shù)。應(yīng)用該方法,系統(tǒng)具有較快的響應(yīng)速度,對(duì)參數(shù)攝動(dòng)和外部擾動(dòng)的魯棒性較強(qiáng)而且輸出抖動(dòng)被大大削弱。仿真結(jié)果證明,該方法控制簡(jiǎn)單、容易實(shí)現(xiàn),具有良好的動(dòng)態(tài)特性

時(shí)間乘以誤差絕對(duì)值積分（itae）的性能指標(biāo)是一種具有很好工程實(shí)用性和選擇性的控制系統(tǒng)性能指標(biāo)。文章針對(duì)純滯后液位控制對(duì)象，提出了一種基于itae自整定模糊控制器的設(shè)計(jì)，并與傳統(tǒng)的pid控制器相比較。結(jié)果表明：該控制器與傳統(tǒng)pid控制器相比，提高了控制系統(tǒng)的自整定能力和魯棒性，改善了系統(tǒng)的靜態(tài)性能和動(dòng)態(tài)性能。

采用一種建立在連續(xù)輸入輸出論域上的模糊控制器，避免了普通模糊控制器由于論域的離散化而存在的量化誤差。通過(guò)采用分級(jí)模糊控制的方法進(jìn)一步提高了系統(tǒng)的控制精度和收斂品質(zhì)。同時(shí)還給出了一種自適應(yīng)控制算法，利用它可以調(diào)整模糊規(guī)則以適應(yīng)系統(tǒng)的時(shí)變性。利用該文的模莫糊控制器對(duì)典型非線性時(shí)變系統(tǒng)-vvvf液壓電梯的實(shí)時(shí)控制結(jié)果表明；這種模糊控制器魯棒性好，控制精度高，自適應(yīng)能力強(qiáng),具有很高的實(shí)用價(jià)值。

傳統(tǒng)的鍋爐汽包水位的控制大多采用常規(guī)pid控制方式,由于系統(tǒng)的非線性和參數(shù)的不確定性,控制效果不是很理想。為此,采取模糊控制策略對(duì)鍋爐汽包水位進(jìn)行智能控制。進(jìn)行了汽包水位模糊控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì),并應(yīng)用matlab軟件進(jìn)行仿真。結(jié)果表明,模糊控制可顯著地減小超調(diào)量和響應(yīng)時(shí)間,取得了較好的控制效果。

分析了現(xiàn)有takagisugeno型模糊控制器設(shè)計(jì)方法計(jì)算復(fù)雜且難以求解的原因。在此基礎(chǔ)上,提出了一種與系統(tǒng)實(shí)時(shí)輸入相關(guān)的動(dòng)態(tài)模型簡(jiǎn)化算法。同時(shí),針對(duì)一類采用該動(dòng)態(tài)簡(jiǎn)化takagisugeno模型描述的非線性時(shí)滯系統(tǒng),利用lyapunov穩(wěn)定性分析理論和線性矩陣不等式等工具推導(dǎo)了閉環(huán)系統(tǒng)的可鎮(zhèn)定條件,進(jìn)而設(shè)計(jì)了相應(yīng)的takagisugeno型模糊狀態(tài)反饋控制器。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明這種模型簡(jiǎn)化方法可以減少求解的約束條件,增加了找到解的可能性。