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变论域自适应模糊控制在高温马弗

来源:深圳中创仪器 时间:2017-03-10 16:02 点击:

1) 炉中的应用本文中用一个一阶侵性环节和一个延迟环节来近似马弗炉炉膛温度变化的脉冲甬数]:温度控制对象用时问常数T、滞后时问不1J放大系数KJ个参数来捕述J。

2) 具体可取:T=I320,T=180,K=4.8。
3) PID参数校正部分实际上是两输入、=二输出的模糊控制器,选取实际炉温与设定炉温之差e及偏差变化率EC为模糊输入变量,模糊输出把变量选为PID的三个阐述修正值13j:AK、AK、AK。
4) 对于输入量温度偏差e,单位OC,离散论域:{,一5,4,一3,一2,一1,0,1,2,3,4,5,6};基本论域:(一60,60),量化因子K=6/60:0.1。
5) 对于输入量温度偏差变化率EC,单位,离散论域:{-6,一5,-4,一3,一2,一l,0,1,2,3,4.5,6};基本论域:(一10,10),量化冈子K=6/10:0.6。
6) 对于输出量AK。、AK、AKD,离散论域:{一6,一5,4,一3,,一l,0,l,2,3,据以上模糊控制器的设计.在MATLAD下进行仿真仿真结果如下:
7) 添加干扰信号,在5000s时刻加入一个200s的50%扰动信号,图2为常规模糊PID控制的系统响应曲线,系统超捌量6%=40%,罔3为变论域自适应模糊控制PID响应曲线,系统超调量6%=33%,调节时间有所变化。
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8) 捌整被控对象参数,在5000s时刻将系统增益K从4.8变成l2图4为对象参数变化后常规模糊PID控制系统阶跃响应特性曲线,从图中可以看出系统有较长时问的正弦衰减;图5为对象参数变化后变论域自适应模糊PID控制系统阶跃响应特性}抖1线,从陶中可以看出系统在8000s后趋于稳定。
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9) 结束语
10) 从仿真结果可以看出,变论域模糊自适应PID算法比常规模糊PID算法在控制性能方面有较大的提高,但是由于伸缩因子的加入,变论域模糊自适应PID算法的自适应能力和抗干扰能力明显增强,这正是在马弗炉温度控制中所希望的所以,变论域模糊自适应PID控制更适用于高温马弗炉的控制系统。


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