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基于PLC和变频器的冷媒水压力控制

时间:03-04 来源:互联网 点击:

图2 模糊pid控制框图

  对压差e、压差变化率ec和控制量u的模糊语言变量分别为e、ec和u,其模糊语言变量的模糊语言值均为:{nb、nm、ns、zo、ps、pm、pb},表示{负大、负中、负小、零、正小、正中、正大}。一般模糊论域中所含元素个数为模糊语言词集的2倍,所以模糊论域为{-6、-5、-4、-3、-2、-1、0、1、2、3、4、5、6}。根据比例因子ke和kec将e和ec模糊化。

  其中n=6,管网压力变化范围为0. 3~0.5mpa ,而设定值为0.4 mpa,得出误差的基本论域e∈[ - 0. 1、0.1];由经验得知,在正常情况下压力变化不会超过0.05 mpa/s,故误差变化量的基本论域ec∈[ - 0. 05、0.05];因此可得误差e和误差的增量ec的比例因子分别为60和120。考虑对论域的覆盖程度、灵敏度和鲁棒性原则,本系统隶属函数选择为三角形隶属函数。

  模糊控制规则是模糊控制的核心,它能够模拟人的基于模糊概念的推理能力,也就是利用语言归纳手动控制策略的过程。模糊控制的确定,实质上是将控制经验加以总结而得出一条条模糊条件语句。用复合条件语句表示为:if
     e=nl andec=nl
     then u=nl,从而使系统输出响应的动态特性和静态特性都达到最佳。本系统中,由于e和ec各有7个语言输入值,故共有7×7=49条if-then语句,可归纳为模糊控制规则表,具体如附表所示。

4 结束语

  本文设计一种基于plc和变频器的且具有远程监控功能的冷媒水自动控制系统,具有响应快速、准确,操作方便,维护便利,高效节能等特点。将模糊pid控制器应用于该恒压控制系统,弥补了传统pid控制的不足,改善了系统的非线性、大滞后性等特征,提高了系统的鲁棒性。

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