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《基于PAC的在線模糊自適應(yīng)PID控制器設(shè)計-論文.pdf》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第33卷第5期河南理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)V01.33NO.52014年10月JOURNALOFHENANPOLYTECHNICUNIVERSITY(NATURALSCIENCE)Oct.2O14基于PAC的在線模糊白適應(yīng)PID控制器設(shè)計劉尚爭,劉群坡,朱清慧(1.南陽理工學(xué)院電子與電氣工程學(xué)院,河南南陽473000;2.河南理工大學(xué)電氣工程與自動化學(xué)院,河南焦作454000)摘要:PID控制適合用于已知精確數(shù)學(xué)模型的被控對象,具有穩(wěn)態(tài)誤差小等特點(diǎn).模糊控制不需要被控對象的數(shù)學(xué)模型,響應(yīng)速度快,但
2、是有靜差.將這兩種控制技術(shù)相結(jié)合,設(shè)計一種模糊自適應(yīng)PID控制器,具有響應(yīng)速度快、穩(wěn)態(tài)誤差小的特點(diǎn).采用上位機(jī)和PAC結(jié)合,上位機(jī)中的iFIX組態(tài)軟件利用OPC技術(shù)和MATLAB軟件中的模糊控制器通訊,把實時值和設(shè)定值送給模糊控制器,同時把模糊控制器的輸出(比例系數(shù)、積分系數(shù)和微分系數(shù))送回PAC,在PAC中根據(jù)PID算法計算控制量,由PAC控制被控對象,實現(xiàn)在線模糊自適應(yīng)PID控制.對水箱液位進(jìn)行控制的結(jié)果表明,采用在線模糊自適應(yīng)PID控制器后,控制系統(tǒng)的響應(yīng)速度加快,無超調(diào),具有較好的穩(wěn)定性和魯
3、棒性.關(guān)鍵詞:PID;自適應(yīng)控制;模糊控制;可編程自動控制器中圖分類號:TP273文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1673—9787(2014)05—0651—04Designofonlineruzzyself—adaptivePIDcontrollerbasedonPACLIUShang.zheng,LIUQun.po。,ZHUQing—hui(1.SchoolofElectronicandElectricalEngineering,NanyangInstituteofScienceandTechnolo
4、gy,Nanyang473000,Henan,China;2.SchoolofElec-tricalEngineeringandAutomation,HenanPolytechnicUniversity,Jiaozuo454000,Henan,China)Abstract:PIDcontrollersuitsforcontrolledobjectswithanaccuracymodel,andhassmallstaticerror.Fuzzycontrollerdoesnotneedanaccura
5、cymodelandresponsesfast,butithasstaticerror.Combiningtheabovetwotechnologies,afuzzyself-adaptivecontrollerisdesigned.Itquicklyrespondswiththechangeofinputsandhassmallstaticerror.Theproposedfuzzyself-adaptivecontrollerisimplementedinPACwithanuppermonito
6、r.iF-IXinanuppermonitorcommunicateswithafuzzycontrollerinMatlabbyusingOPCtechnology.Theprocessvalueandprocesssetpointaresenttothefuzzycontroller.Atthesametime,theoutputsofafuzzycontroller(proportionalgain,integralgain,derivativegain)aresentbacktoPAC.Co
7、ntrolvariableoutputiscalculatedinPAC.PACcontrolstheobjectonlinewithafuzzyself-adaptivecontroller.Thetestingresultsfortanklevelshowthattheproposedcontrollerresponsefastandhasnoovershoot.Italsohasgoodstabilityandrobust.Keywords:PID;self-adaptivecontrol;f
8、uzzycontrol;programmableautomationcontroller是閉環(huán)控制最常用的方式.但是隨著生產(chǎn)規(guī)模0引言的不斷擴(kuò)大,許多對象很難建立精確的數(shù)學(xué)模型,PID控制具有原理簡單、適應(yīng)性強(qiáng)、魯棒性強(qiáng)PID控制對這類對象難以取得滿意度的控制效和使用方便等優(yōu)點(diǎn),因此在工業(yè)生產(chǎn)中,PID控制果.模糊控制是以模糊數(shù)學(xué)和模糊邏輯為基收稿El期:2014-01-08基金項目:河南省重點(diǎn)科技攻關(guān)計劃項目(132102210102)作者簡介:劉尚爭(1973一)