doc 基于PLCS7300模糊PID控制的设计与开发 ㊣ 精品文档 值得下载

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制器参数的整定存在着许多的经验公式和整定方法,包括手动调整和法调节等方法。


史密斯,年,。


此外,模糊控制器的显示与控制器在些方面具有相似性,年年,年,。


整定方法和设计方法取决于模糊控制器的类型,但是仍然存在缺陷。


本设计提出利用传统的的设计方法来设计模糊控制器,步骤如下整定控制器用线性模糊控制器替换控制器使模糊控制器非线性化优化模糊控制器把传统线性和模糊控制各自长处相结合起来,可使系统的动静态性能均可得到提高。


在模糊控制器设计上,如何选取隶属度函数规则的描述解模糊及结构的选取以进步提高系统响应快速性和稳定性如何将两者协调的结合在起均有很大的研究空间。


调节控制器设计方法的首要步骤是安装并且调节控制器。


理想的线性控制器的数学模型为理想的线性控制器的输出为,比例系数为,积分时间为,响应时间为。


这种简明的控制分量和独立整定方法对于工程应用操作是十分方便的。


对于不同的被控对象只要适当地整定三个参数,可以获得满意的控制效果,实际上它是对比例积分和微分三部分控制作用的折中。


实践表明,控制有着高精度的稳定特性,但系统参数变化时,控制动态特性较差。


控制定律为整定方法法整定增加比例系数直到系统稳定最后得出稳定值时的。


待系统运行稳定后,计算两个波峰间的时间。


求出调节器各整定参数。


采用法整定时,控制系统应工作在线性区,否则得到的持续振荡曲线可能时极限环,不能依据此时的数据来计算整定参数。


应当指出,由于被控对象特性的不同,按上述经验公式求得的调节器整定参数不定都能获得满意的结果。


实验证明,用法求得的调节器参数往往使系统响应衰减率偏大。


为此,上述求得的调节器参数,需要针对具有系统在实际运行过程中做在线校正。


这是种闭环的整定方法。


它基于纯比例控制系统临界振荡试验所得数据,即临界比例带,利用些经验公式,求取调节器最佳参数值。


注意,在采用这种方法时,控制系统应工作在线性区,否则得到的持续振荡曲线可能是极限环,不能依据此时的数据来计算整定参数。


应当指出,由于被控对象特性的不同,按上述经验公式求得的调节器整定参数不定都能获得满意的结构。


实践证明,对于无自平衡性的对象,用稳定边界法求得调节器参数往往使系统响应的衰减率偏大而对于有自平衡特性的高阶等对象,用此法整定调节器参数,系统响应的衰减率大多偏小。


为此,上述求得的调节器参数,需要针对具体系统在实际运行过程中做在线校正。


手动调节设和,去掉所有的积分和微分作用。


调节比例参数得到期望的响应,忽略终值和设定值之间的偏差。


进步增加比例增益,调整微分增益以便减小超调量调整积分增益的值,去除终值静差重复调整过程,使比例增益尽可能大。


模糊逻辑基本上是允许中间值被定义在常规评估之间。


模糊控制是以模糊集合论模糊数学模糊语言形式的知识表示和模糊逻辑的规则推理为理论基础,是采用计算机控制技术构成的种具有反馈通道的闭环结构的数字控制系统。


经过多年的发展,在模糊控制理论和应用研究方面均取得重大成功。


模糊控制不依赖于被控对象的数学模型,而是在总结经验操作的基础上实现自动控制的种手段,它根据人工控制规则组织控制决策表,然后由该表决定控制量的大小。


其组成核心是具有智能性的模糊控制器,这也是它与般的在原理和方法上完全不同之处。


模糊控制器和常规的调节器相比具有无须建立被控对象的数学模型,对被控对象的时延,非线性和时变性具有定的适应能力等优点。


同时对噪声也具有较强的抑制能力,即鲁棒性较好。


但它也有需要进步改进和提高的地方。


模糊控制器本身消除系统稳态误差的性能比较差,难以达到较高的精度。


尤其时在离散有限论域设计时更为明显。


常用的模糊控制器有单输入单输出型和两输入单输出型,为了提高控制精度和速度,拟采用两个输入为偏差和偏差变化率控制对象输出的两输入单输出控制方式。


另外,为了使控制器响应较快,在偏差较大时利用控制使输出较快的接近目标值。


因此,采用了与模糊控制分段控制的策略。


在这里,模糊控制器的实现由实测值的模糊化模糊关系矩阵的求取和模糊决策三部分组成。


模糊控制是近十几年来迅速发展的项技术,与神经网络及专家控制并称为智能控制,但由于其简单实用,目前已成功应用于各种控制系统中。


模糊控制是以模糊集合论模糊语言变量及模糊逻辑推理为基础的种计算机数学控制方法,属于非线性控制方法。


由于引入专家的逻辑思维方式,使得模糊控制器具有定的自适应控制能力,因而特别适用于难于用精确数学模型描述的系统,并且有很强的鲁棒性和稳定性。


本设计针对常见的阶大惯性环节温控对象,设计出种控制与模糊控制相结合的控制系统,可以取得良好的控制效果。


传统控制系统是以系统的数学模型为基础的,数学模型常常是定义输入到输出的个或多个微分方程。


这样系统通常被称为控制器。


他们经过数十年的发展和理论分析,已形成产品并且具有非常高效的性能。


如果和其它传统控制系统性能非常好,为什么还采用呢模糊控制有很多优点。


在许多情况下,控制过程的数学模型不存在,或者可能是太复杂,计算机处理能力不能满足要求,并且系统根据经验规则来设计也许是更加有效的。


此外,模糊逻辑很适合低价的传感器和低分辨率的模数转换器,以及位或位微处理器芯片。


这样系统可以通过添加新规则而很容易的更新,从而提高性能或增加功能。


在许多情况下,模糊控制可以用于改善传统控制器的性能,只要给现有的控制方法增加个额外的智能层即可。


附录其它附录资料标题,,,,,,,,,,附录中文译文标题模糊复合控制器摘要模糊控制器是非线性的,与控制器的控制相比确实是复杂些。


这篇论文提出了种新的设计过程和调节过程,从控制领域到模糊单循环控制器的协调过程。


主要想法是在开始调试常规控制器时,用等效非线性模糊的控制器与控制器相互切换,并且最终优化非线性模糊控制器。


这与控制器是否已经开始运行是密切相关的。


系统响应在暂态时有着模糊控制器的快速性和稳定性的特点,稳态时由线性控制器来保证它的高精度特性,因而系统有着较好的控制性能引言在过渡时间和超调量方面,模糊控制比控制的控制效果要好的多,但是在上升时间和稳态精度方面,模糊控制却不如控制。


然而,在模糊复合控制器中,它难以保证作用在上升时间,设定时间和超调量的各个因素,因为它是传统非线性的,具有较大超调量的控制器。


在本设计中客观的发现了个系统协调的

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