（定稿）水产养殖建设项目投资申请报告5

和的论域将精确量离散化，划分为个等级，即，取，则，通过转换公式式中表示低限值，表示高限值。

式中，表示量化因子。

将论域在，变化的误差论域在，变化的误差变化率论域在，变化的控制量都转换到则量化因子，量化因子，比例因子。

模糊变量赋值表的选取对系统的控制特性有定的影响，而且也具有主观模糊性。

例如可以取等腰三角形分布或正态型分布。

模糊子集的隶属函数选为三角形，在论域上模糊集合和的隶属函数分布如图所示。

表分别为和的隶属度赋值表。

图输入输出隶属度函数图根据控制对象的实际情况以及实际操作经验，确定控制过程的控制规则模糊控制规则实质上是将操作者在控制过程中的实践经验即手动控制策略加以总结，而得到的条条模糊条件语句的集合，它是模糊控制的核心。

而手动控制策略又是人们通过学习试验以及长期工作经验而逐渐形成的。

手动控制策略旦形成，就存储在操作者的头脑中，并形成种技术知识集合。

般手动控制的过程是操作者通过对被控对象的观测，根据已有的经验和技术知识进行综合分析并作出控制决策，然后调整加到被控对象，实现控制作用的大小，从而使系统达到预期目标的过程。

人在手动控制中的作用同自动控制系统中的控制器表模糊变量的隶属度赋值表的作用基本是相同的，所不同的是手动控制决策是基于操作经验和技术知识，而控制器的控制决策是基于种控制算法的数值运算。

利用模糊集合理论和语言变量的概念，可以把归纳的手动控制策略上升为数值运算，于是可以使用微机完成控制任务，从而代替人的手动控制，实现所谓的模糊自动控制。

实际上，由于操作者在控制过程中要碰到各种可能出现的情况，因此反映手动控制策略的完整控制规则般要由若干条结构相同，但语言值不同的模糊条件语句构成。

显然，由各种模糊条件语句决定的控制决策之间的关系应是或。

二维模糊控制器的模糊规则通常由模糊条件语句Ĉ来表达，其中Ĉ为的模糊子集。

多条这种结构的模糊条件语句就可以总结为模糊控制规则表格。

表模糊变量的隶属度赋值表本系统根据基于专家的专业知识和场操作人员手动调节供水压力的经验操作人员的操作经验，以及输入和输出的隶属函数，总结出控制规则表如表所示。

表模糊控制规则表模糊控制规则是由组彼此间通过或关系连结起来的模糊条件语句来描述的，其中每条模糊条件语句，当输入输出语言变量在各自论域上反映各语言值的模糊子集为已知时，都可以表达为论域积集上的模糊关系。

在计算出每条模糊条件语句决定的模糊关系为组模糊条件语句的语句数之后，可得到描述整个系统的控制规则的总模糊关系模糊推理及其模糊量的非模糊方法有了表达手动控制策略的模糊关系，在给定模糊控制器输入语言变量论域上的模糊子集Ĉ之后，可根据模糊推理合成规则，求出其输出语言变量论域上的模糊集合。

模糊推理后，输出的是个模糊集合，还需要经过模糊判决，得到精确的控制量。

模糊判决的方法有多种，如最大隶属度法中位数法加权平均法等等。

各种方法各有特点，应根据被控过程的具体情况加以选用。

本系统采用加权平均法又称为重心法，得到精确控制量。

该法针对论域中的每个元素以它作为待判决输出模糊集合的隶属度，加权系数，加权平均值为平均值就是应用该法判决得到的输出模糊集合的判决结果。

最后由语言变量控制量变化的赋值表查出论域元素或量化等级对应的精确量，它便是实际加到被控过程上的控制量。

模糊控制查询表由模糊判决得到的实际控制量变化的精确量。

对模糊语言集合对应的论域的全部元素的所有组合计算出相应的以的论域元素表示的控制量变化值，并组成矩阵，形成如表所示的模糊控制查询表。

这张表为根据模糊控制规则及模糊推理离线计算得到，在实际系统中，可在试验中不断调整了控制表，使系统得到更好的控制效果。

将模糊控制表固存在计算机中。

在控制过程中，计算机直接根据采样和论域变换得来的以论域元素形式表现的和，由控制表找到对应的，并以此去控制被控过程，以达到预期的控制目的。

模糊控制表体现模糊控制算法的最终结果。

控制表事先离线计算取得，存放在计算机中，在实时模糊控制的过程中，实现模糊控制的过程，就转化为计算量不大的查找查询表的过程。

这样，把模糊控制算法的量大而又费时的计算离线进行，使模糊控制具有良好的实时性。

同时这种模糊控制算法不依赖于被控过程的精确数学模型，因此，这种算法在本系统中，是很好的选择。

表模糊控制查询表自调整修正因子控制器当水压控制器输入变量偏差偏差变化率和输出控制量的论域等级划分相同时，其模糊控制规则可引入修正因子，用解析式概括地表示为∈，其中，为调整因子，又称加权因子。

通过调整值，可以改变偏差和偏差变化对控制输出量的加权程度，从而灵活地调整控制规则。

但是，若值旦选定，在整个控制过程中就不再改变，即在控制规则中，对偏差偏差变化的加权固定不变。

然而在实际控制中，模糊控制系统在不同的状态下，对控制规则中偏差与偏差变化的加权程度会有不同的要求。

对变频恒压供水系统来说，当偏差较大时，控制系统的任务是消除偏差，这时对偏差的加权应该大些相反，当偏差较小时，此时系统接近稳值，控制系统的主要任务是使系统尽快稳定，避免产生过大的系统超调，这就要求在控制规则中偏差变化起主要控制作用，即偏差变化的加权程度大些。

因此，在不同的偏差范围时，应采用不同的加权因子，以实现控制规则的自调整。

以作为修正因子修改控制规则十分方便，并且值的大小直接表示了对误差和误差变化的加权程度。

在被控对象的阶次较高时，对误差变化的加权值就应该大于对误差的加权值，故取较小的值反之在被控对象的阶次较低时，对误差变化的加权位就应该小于对误差的加权值，故取较大的值所以，这种用修正因子修改控制规则的方法是合理可行的。

但是，仅用个修正因子修改控制规则来改善系统性能。

由于修正因子的可调范围比较窄，不能完全满足控制系统在不同误差等级下的要求同时控制规则的调整仍然是凭经验来确定，这势必带有定的盲目性，很难得到最佳参数另外系统未能在运行中自动调整修正因子，不具有自动调整模糊控制规则的功能，人们仍然希望统能们的开合直接由可编程序控制器输出的离散信号控制。

即当洗衣机处在洗涤过程要求正转时，正转控制组闭和，反转及脱水控制组断开，三相电源按照原始顺序接入，电源由变频器控制频率后给电动机供电，此时电动机正转且速度为预定数值当洗衣机处在洗涤过程要求反转时，反转控制组闭和，正转及脱水控制组断开，此时，三相电源中的两相已被继电器互换相接，由于三相异步电动机改变任意两相电磁力矩相反，电源再由变频器控制频率后给电动机供电，此时电动机反转且速度为预定数值当洗衣机处在脱水过程要求高速正转时，脱水控制组闭和，正转及反转控制组断开，此时，三相电源按预定顺序接入，电源直接接入电动机，电动机按额定转速正转。

变频器的使用及参数设定在本次设计中遇到需改变电机转速及正向反向交替旋转的问题，并且需要实现在洗衣机全自动的过程中洗涤和脱水的转速变化，这样就必须运用定的措施来控制电源的出入从而使其显现出明显不同的观察效果。

由于在整个过程中，变频器的作用仅为控制电机的转速，正反向旋转及高速脱水均由继电器实现，使得变频器的参数设定不必过于复杂，运用变频器出厂设置稍作调整，即可实现对外部端子的点动控制。

表变频器参数设定序号变频器参数出厂值设定值功能说明电动机的额定电压电动机的额定电流电动机的额定功率电动机的额定频率电动机的额定转速用操作面板控制频率的升降电动机的最小频率电动机的最大频率斜坡上升时间斜坡下降时间选择命令源由端子排输入正向点动反向点动正向点动频率反向点动频率点动斜坡上升时间点动斜坡下降时间第四章组态软件及程序设计组态软件简介组态王开发监控系统软件是新型的工业自动控制系统正以标准的工业计算机软硬件平台构成的集成系统取代传统的封闭式系统，它具有适应性强开放性好易于扩展经济开发周期短等优点。

通常可以把这样的系统划分为控制层监控层管理层三个层次结构。

其中监控层对下连接控制层，对上连接管理层，它不但实现对现场的实时监测与控制，且在自动控制系统中完成上传下达组态开发的重要作用。

尤其考虑三方面问题画面数据动画。

通过对监控系统要求及实现功能的分析，采用组态王对监控系统进行设计。

组态软件也为试验者提供了可视化监控画面，有利于试验者实时现场监控。

而且，它能充分利用的图形编辑功能，方便地构成监控画面，并以动画方式显示控制设备的状态，具有报警窗口实时趋势曲线等，可便利的生成各种报表。

它还具有丰富的设备驱动程序和灵活的组态方式数据链接功能。

组态王软件存于张光盘上。

光盘上的安装程序程序会自动运即为选择强弱洗得两个按钮，由它们控制的是寄存器和，通过储存不同的设定值用于后期的调用，来处理强弱洗选择问题。

附录程序清单致谢随着毕业日子的将近，我的毕业论文也接近了尾声。

经过几周的奋战我的论文终于完成了。

在没有做毕业论文以前觉得课程设计只是对这几年来所学知识的单纯总结，但是通过这次做毕业论文发现自己的看法有点太片面。

毕业设计设计不仅是对前面所学知识的种检验，而且也是对自己能力的种提高。

通过这次毕业论文使我明白了自己原来知识还比较系制系统框图描述和的模糊语言变量为负很大负大负中负小零正小正中正大，正很大，用符号表示为。

和的论域将精确量离散化，划分为个等级，即，取，则，通过转换公式式中表示低限值，表示高限值。

式中，表示量化因子。

将论域在，变化的误差论域在，变化的误差变化率论域在，变化的控制量都转换到则量化因子，量化因子，比例因子。

模糊变量赋值表的选取对系统的控制特性有定的影响，而且也具有主观模糊性。

例如可以取等腰三角形分布或正态型分布。

模糊子集的隶属函数选为三角形，在论域上模糊集合和的隶属函数分布如图所示。

表分别为和的隶属度赋值表。

图输入输出隶属度函数图根据控制对象的实际情况以及实际操作经验，确定控制过程的控制规则模糊控制规则实质上是将操作者在控制过程中的实践经验即手动控制策略加以总结，而得到的条条模糊条件语句的集合，它是模糊控制的核心。

而手动控制策略又是人们通过学习试验以及长期工作经验而逐渐形成的。

手动控制策略旦形成，就存储在操作者的头脑中，并形成种技术知识集合。

般手动控制的过程是操作者通过对被控对象的观测，根据已有的经验和技术知识进行综合分析并作出控制决策，然后调整加到被控对象，实现控制作用的大小，从而使系统达到预期目标的过程。

人在手动控制中的作用同自动控制系统中的控制器表模糊变量的隶属度赋值表的作用基本是相同的，所不同的是手动控制决策是基于操作经验和技术知识，而控制器的控制决策是基于种控制算法的数值运算。

利用模糊集合理论和语言变量的概念，可以把归纳的手动控制策略上升为数值运算，于是可以使用微机完成控制任务，从而代替人的手动控制，实现所谓的模糊自动控制。

实际上，由于操作者在控制过程中要碰到各种可能出现的情况，因此反映手动控制策略的完整控制规则般要由若干条结构相同，但语言值不同的模糊条件语句构成。

显然，由各种模糊条件语句决定的控制决策之间的关系应是或。

二维模糊控制器的模糊规则通常由模糊条件语句Ĉ来表达，其中Ĉ为的模糊子集。

多条这种结构的模糊条件语句就可以总结为模糊控制规则表格。

表模糊变量的隶属度赋值表本系统根据基于专家的专业知识和场操作人员手动调节供水压力的经验操作人员的操作经验，以及输入和输出的隶属函数，总结出控制规则表如表所示。

表模糊控制规则表模糊控制规则是由组彼此间通过或关系连结起来的模糊条件语句来描述的，其中每条模糊条件语句，当输入输出语言变量在各自论域上反映各语言值的模糊子集为已知时，都可以表达为论域积集上的模糊关系。

在计算出每条模糊条件语句决定的模糊关系为组模糊条件语句的语句数之后，可得到描述整个系统的控制规则的总模糊关系模糊推理及其模糊量的非模糊方法有了表达手动控制策略的模糊关系，在给定模糊控制器输入语言变量论域上的模糊子集Ĉ之后，可根据模糊推理合成规则，求出其输出语言变量论域上的模糊集合。

模糊推理后，输出的是个模糊集合，还需要经过模糊判决，得到精确的控制量。

模糊判决的方法有多种，如最大隶属度法中位数法加权平均法等等。

各种方法各有特点，应根据被控