主要介绍了基于模糊控制的电加热炉控制系统。有模糊pi控制,模糊pid控制,单片机模糊控制等。
大连理工大学硕士学位论文
其中:积分系数K,=K,争;微分系数%=K,警
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为消除积分环节中P(七)计算量过大造成的负担,以及减小对误差的累积作用,冈此将上式表示为控制量u(k)的增量形式。增量式数字PID控制方程为:
Au(k)=耳№(七)一e(k—1)】+墨P(七)+K0k(七)一2e(k—1)+2e(k-2)】(2.4)
由上式可以看出比例、积分、微分三个环节在控制器中的明确物理意义。根据T程指标,可以很容易地掌握PID参数整定方法,获得较好的控制效果。但是常规PID控制过于依赖被控埘象的数学模型,三个环节的参数随模型改变而不同。而在实际生产中,参数一旦确定便无法实时地改变。对于电加热炉这样的控制对象,一旦装炉量发生变化,其数学模型就改变,此时需重新确定PID的三个参数。显然在电加热炉的温度控制中,仅仅依靠常规PID控制器是无法满足控制要求的。
2.3基本模糊控制器
2.3.1引言
在实际生产过程中,有经验的操作人员,虽然不懂被控对象,但却能凭借经验采取相应的决策,进行准确的控制。模糊控制器就是据此避开数学模型,在手动控制策略基础上建立起来的一种控制器。它通过电子计算机,接收由精确量转化来的模糊输入信息,按照语言摔制胤则进行模糊推理,给出模糊输出,再将其转化为精确节,反馈送到被控对象实施控制作用。可见,模糊控制器体现了模糊集合理论、语言变量及模糊推理在不具有数学模型,而控制策略只有以语言形式定性描述的复杂被控过程中的有效应用【241。
没计一个模糊控制器,必须解决以下称为模糊控制器结构的.i方而问题:
(1)精确量的模糊化,把输入量的确定值转换为相应论域上的模糊变量值;
(2)模糊推理,通过一组模糊条件语句构成模糊控制规则,并计算模糊控制规则
决定的模糊关系;
(3)输m信息的清晰化,将模糊鼍转化为精确量。如图2.2所示为模糊控制器的系统方框图。

