基于三層網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的模糊控制技術(shù)研究.pdf

1、模糊控制作為一種典型的智能控制方法,以其不依賴于過程模型、魯棒性好、抗干擾能力強等優(yōu)點而備受關(guān)注.目前模糊控制的理論研究較為深入,但模糊控制的應(yīng)用尚不成熟,模糊控制的應(yīng)用落后于理論的問題有待解決.現(xiàn)場總線技術(shù)的出現(xiàn)導(dǎo)致了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的變革,也使得可靠的模糊現(xiàn)場級控制成為可能.因此,該文在致力于研究模糊控制算法的同時,也在探索將模糊控制理論應(yīng)用于先進的控制系統(tǒng)中的方法,為模糊控制應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)提供有益的實踐經(jīng)驗.該文從理論上對幾種常見

2、的模糊控制算法進行了深入的研究.首先從基本模糊控制入手,對其設(shè)計過程、優(yōu)點及存在問題進行了研究,提出了一種建立模糊控制查詢表的簡單方法,并給出了程序設(shè)計.其次針對基本模糊控制的穩(wěn)態(tài)性能較差的問題,采用了兩種提高穩(wěn)態(tài)性能的方法:智能積分模糊控制和高精度模糊控制.最后對修正因子模糊控制進行了研究,該方法具有控制規(guī)則便于調(diào)整、設(shè)計過程簡單等優(yōu)點,但其穩(wěn)態(tài)性能不佳,為此該文在此基礎(chǔ)之上提出了修正因子在線插值模糊控制.這種方法能從根本上消除系統(tǒng)的

3、穩(wěn)態(tài)誤差,顯著地改善了模糊控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能.為了研究該文提出的模糊控制算法的有效性及積累實際應(yīng)用經(jīng)驗,在鍋爐實驗裝置上進行了實驗研究.實驗是以羅克韋爾的三層網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)為控制平臺,利用羅克韋爾軟件和硬件實現(xiàn)了模糊控制算法的程序設(shè)計和監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計.這種設(shè)計方法將控制作用下放到底層網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,實現(xiàn)了控制功能的徹底分散.在實驗過程中,分別用PID算法和模糊控制算法進行了線性系統(tǒng)實驗、非線性系統(tǒng)實驗、抗干擾實驗和控制特性實驗.同時對實驗結(jié)果進