μC/OS-II系统与ARM在中央空调机组控制器中的应用
时间:08-21
来源:互联网
点击:
3.4 数据处理算法
在机组控制任务Task_control()中需要对采集过来的各路模拟量及数字量信号进行处理,以得到合适的输出控制信号,选取何种处理方法直接关系到控制器的控制品质。针对中央空调对象大惯性、大滞后、非线性等特性,常规PID控制无论在参数整定还是在控制精度或控制过程都存在不足。本系统采用基于T-S模型的模糊神经网络参数自整定PID控制方法,利用神经网络经训练后可以逼近任意非线性关系特性,并综合了PID控制与模糊控制各自的优势。图4为控制系统结构图,模糊神经网络模块根据误差及其变换率实时地修改PID控制器的3个参数,使其处于最优状态。图5为基于T-S模型神经网络结构图。


以温控为例,网络的输入信号x1、x2分别是温差及温差变化率et、Δet,模糊论域分别定为[-20,20]、[-10,10],模糊子集均为:NB(负大)、NM(负中)、NS(负小)、ZE(零)、PS(正小)、PM(正中)、PB(正大),模糊规则49条,隶属度函数为高斯函数。前件网络输入层直接将et、Δet送入到模糊化层计算其属于各语言变量值模糊集合的隶属度函数,规则层采用求积法计算出每条规则的适用度。后件网络由3个结构相同的并列子网络组成,输出PID控制器的3个控制参数kp、ki、kd。系统采集常规PID控制器工作时et、Δet输入数据及控制参数为训练样本,利用误差反传算法训练网络参数:连接权pkji、隶属度函数中心值cij及宽度δij。试验记录表明训练后的控制器的动态特性与静态特性均优于传统PID及单纯模糊控制方法。
本中央空调现场控制器采用32位高性能ARM处理器,满足了控制系统对实时监控能力和组网通信能力的要求,简化了系统设计。嵌人式操作系统μC/OS-II的移植保证了系统的实时性,多任务运行特性使所开发的控制软件运行稳定、可靠。
在机组控制任务Task_control()中需要对采集过来的各路模拟量及数字量信号进行处理,以得到合适的输出控制信号,选取何种处理方法直接关系到控制器的控制品质。针对中央空调对象大惯性、大滞后、非线性等特性,常规PID控制无论在参数整定还是在控制精度或控制过程都存在不足。本系统采用基于T-S模型的模糊神经网络参数自整定PID控制方法,利用神经网络经训练后可以逼近任意非线性关系特性,并综合了PID控制与模糊控制各自的优势。图4为控制系统结构图,模糊神经网络模块根据误差及其变换率实时地修改PID控制器的3个参数,使其处于最优状态。图5为基于T-S模型神经网络结构图。


以温控为例,网络的输入信号x1、x2分别是温差及温差变化率et、Δet,模糊论域分别定为[-20,20]、[-10,10],模糊子集均为:NB(负大)、NM(负中)、NS(负小)、ZE(零)、PS(正小)、PM(正中)、PB(正大),模糊规则49条,隶属度函数为高斯函数。前件网络输入层直接将et、Δet送入到模糊化层计算其属于各语言变量值模糊集合的隶属度函数,规则层采用求积法计算出每条规则的适用度。后件网络由3个结构相同的并列子网络组成,输出PID控制器的3个控制参数kp、ki、kd。系统采集常规PID控制器工作时et、Δet输入数据及控制参数为训练样本,利用误差反传算法训练网络参数:连接权pkji、隶属度函数中心值cij及宽度δij。试验记录表明训练后的控制器的动态特性与静态特性均优于传统PID及单纯模糊控制方法。
本中央空调现场控制器采用32位高性能ARM处理器,满足了控制系统对实时监控能力和组网通信能力的要求,简化了系统设计。嵌人式操作系统μC/OS-II的移植保证了系统的实时性,多任务运行特性使所开发的控制软件运行稳定、可靠。
单片机 ARM 电路 电源模块 总线 仿真 电压 LCD LED USB CAN总线 ADC 放大器 C语言 神经网络 相关文章:
- 基于nRF2401智能无线火灾监控系统设计(04-01)
- 家居安防无线监控报警系统(04-02)
- 高精度压力测控系统的试验研究(04-08)
- 提高实时系统数据采集质量的研究(04-09)
- 基于MSP430的低功耗便携式测温仪设计(06-18)
- 以超低功耗微处理器MSP430为核心的热计量表设计(06-18)
鐏忓嫰顣舵稉鎾茬瑹閸╃顔勯弫娆戔柤閹恒劏宕�
- 妤傛ḿ楠囩亸鍕暥瀹搞儳鈻肩敮鍫濆悋閹存劕鐓跨拋顓熸殌缁嬪顨滅憗锟�
閸忋劍鏌熸担宥咁劅娑旂姴鐨犳0鎴滅瑩娑撴氨鐓$拠鍡礉閹绘劕宕岄惍鏂垮絺瀹搞儰缍旈懗钘夊閿涘苯濮幃銊ユ彥闁喐鍨氶梹澶歌礋娴兼ḿ顫呴惃鍕殸妫版垵浼愮粙瀣瑎...
- 娑擃厾楠囩亸鍕暥瀹搞儳鈻肩敮鍫濆悋閹存劕鐓跨拋顓熸殌缁嬪顨滅憗锟�
缁箖鈧拷30婢舵岸妫亸鍕暥閸╃顔勭拠鍓р柤閿涘奔绗撶€硅埖宸跨拠鎾呯礉閸斺晛顒熼崨妯烘彥闁喕鎻崚棰佺娑擃亜鎮庨弽鐓庣殸妫版垵浼愮粙瀣瑎閻ㄥ嫯顩﹀Ч锟�...
- Agilent ADS 閺佹瑥顒熼崺纭咁唲鐠囧墽鈻兼總妤勵棅
娑撴挸顔嶉幒鍫n嚦閿涘苯鍙忛棃銏n唹鐟欘枃DS閸氬嫮顫掗崝鐔诲厴閸滃苯浼愮粙瀣安閻㈩煉绱遍崝鈺傚亶閻€劍娓堕惌顓犳畱閺冨爼妫跨€涳缚绱癆DS...
- HFSS鐎涳缚绡勯崺纭咁唲鐠囧墽鈻兼總妤勵棅
鐠у嫭绻佹稉鎾愁啀閹哄牐顕抽敍灞藉弿闂堛垼顔夐幒鍦欶SS閻ㄥ嫬濮涢懗钘夋嫲鎼存梻鏁ら敍灞藉簻閸斺晜鍋嶉崗銊╂桨缁崵绮洪崷鏉款劅娑旂姵甯夐幓顡嶧SS...
- CST瀵邦喗灏濆銉ょ稊鐎广倕鐓跨拋顓熸殌缁嬪顨滅憗锟�
閺夊孩妲戝ú瀣╁瘜鐠佽绱濋崗銊╂桨鐠佸弶宸緾ST閸氬嫰銆嶉崝鐔诲厴閸滃苯浼愮粙瀣安閻㈩煉绱濋崝鈺傚亶韫囶偊鈧喕鍤滅€涳附甯夐幓顡塖T鐠佹崘顓告惔鏃傛暏...
- 鐏忓嫰顣堕崺铏诡攨閸╃顔勭拠鍓р柤
娑撳洣绗€妤傛ɑ銈奸獮鍐叉勾鐠у嚖绱濇潻娆庣昂鐠囧墽鈻兼稉杞扮稑閸︺劌鐨犳0鎴炲Η閺堫垶顣崺鐔枫亣鐏炴洘瀚甸懘姘剧礉閹垫挷绗呴崸姘杽閻ㄥ嫪绗撴稉姘唨绾偓...
- 瀵邦喗灏濈亸鍕暥濞村鍣洪幙宥勭稊閸╃顔勭拠鍓р柤閸氬牓娉�
鐠愵厺鎷遍崥鍫ユ肠閺囨潙鐤勯幆鐙呯礉缂冩垵鍨庨妴渚€顣剁拫鍙樺崕閵嗕胶銇氬▔銏犳珤閵嗕椒淇婇崣閿嬬爱閿涘本鍨滅憰浣圭壉閺嶉绨块柅锟�...
栏目分类