駱堅(jiān)強(qiáng)
摘要:由于電力電子技術(shù)及其控制技術(shù)的發(fā)展,交流電機(jī)的控制技術(shù)方興未艾,并逐漸取代了傳統(tǒng)的直流電機(jī)。變頻技術(shù)日趨完善,為今后的發(fā)展提供了有力的推動。盡管變頻調(diào)速器在速度上有著很大的幅度和更好的平順度,但其控制體系相對復(fù)雜,造價昂貴。在變頻之外,晶閘管的移相式調(diào)速技術(shù)則是利用晶閘管的晶閘管角度來調(diào)節(jié)風(fēng)扇的輸出功率,從而達(dá)到調(diào)節(jié)風(fēng)扇速度的目的,然而,這樣的調(diào)速控制器的硬件線路較為繁瑣、造價昂貴、功能擴(kuò)充性較低。因此,在原有PID控制器的基礎(chǔ)上,加入了一種基于PID的模糊控制器,從而提高了該控制器的穩(wěn)定性。
關(guān)鍵字:鍋爐;分散式監(jiān)控;可編程控制器;模糊控制器
引言:隨著社會的發(fā)展,人民對于物質(zhì)的需求也日益增長,人民的生存和發(fā)展將直接影響到人民的生存和生產(chǎn)的質(zhì)量。舒適的生活讓人的情緒愉悅,有益于身體的健康,而品質(zhì)又能使人獲得良好的生活經(jīng)驗(yàn)。產(chǎn)品的品質(zhì)提升并不只是技術(shù)上的問題,更重要的是制造和制造的條件,比如醫(yī)藥、電子、實(shí)驗(yàn)室、生物工程等。改善生產(chǎn)環(huán)境,涉及空氣凈化、自動控制、排水等諸多方面。
由于大型風(fēng)力凈化單元的規(guī)模太大,所以通常都是由大量的風(fēng)力凈化單元組成,如果有更多的風(fēng)力凈化單元,那么就必須要有一個控制裝置來進(jìn)行,而常規(guī)的風(fēng)力凈化單元無法滿足實(shí)際的要求。當(dāng)前許多公司都在對風(fēng)力凈化單元的控制進(jìn)行了深入的探討,但大多集中在對風(fēng)力凈化單元的控制上,對風(fēng)力凈化單元的控制策略進(jìn)行了深入的探討,對風(fēng)力凈化單元的控制策略進(jìn)行了深入的探討。
一、模糊控制概述
智能的控制原理并不要求什么數(shù)學(xué)建模,對于控制目標(biāo)的選擇也相對寬松,沒有那么多限制,畢竟一個物體的數(shù)學(xué)建模是非常困難的,不但要有良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ),還要具備豐富的經(jīng)驗(yàn),但是對于這種復(fù)雜的物體,設(shè)計(jì)者往往很難構(gòu)建出一個精確的數(shù)學(xué)建模,就算能完成,也很難進(jìn)行有效的管理。智能控制作為一個獨(dú)立的研究課題,其研究內(nèi)容包括自動控制理論、人工智能和運(yùn)籌學(xué)等。
自六十年代以來,近代的控制思想一直在軍事領(lǐng)域得到了廣泛的運(yùn)用;然而,由于科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,其控制的目標(biāo)越來越復(fù)雜,在整個系統(tǒng)中的控制精度也越來越高;由于對響應(yīng)速度、適應(yīng)性和穩(wěn)定性的需求越來越大,因此,在復(fù)雜的系統(tǒng)中,其數(shù)學(xué)建模非常困難。近年來,多采用了與其他控制方法相配合的方法,以提高模糊控制的優(yōu)勢。]綜合常規(guī)PID控制與FuzzyPID控制的優(yōu)點(diǎn),構(gòu)成了一種既具備PID控制優(yōu)勢又能克服PID不足的缺點(diǎn),克服了穩(wěn)態(tài)偏移,提高了控制的準(zhǔn)確性,并對外部擾動的抗干擾能力強(qiáng)?;谧赃m應(yīng)控制原理,引入了基于規(guī)則和論域的控制器,以改善控制的準(zhǔn)確性。未來,仍需要繼續(xù)深入研究,以改善控制的準(zhǔn)確性和決策的速率。本論文旨在探討如何在風(fēng)機(jī)的速度系統(tǒng)中,對其進(jìn)行模糊控制,以達(dá)到較為理想的控制結(jié)果。
二、模糊控制的分布式風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
利用模糊控制的分布式風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)提出了一種新型的變頻調(diào)速器及中央控制器的方案。
(一)基本實(shí)施職能
涉及的FFU控制系統(tǒng)分為主、副兩個模塊。通訊方式為總線拓?fù)?,便于FFU的中央監(jiān)控與遙控。它的主要作用是監(jiān)測風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài),檢測系統(tǒng)通訊故障,風(fēng)機(jī)運(yùn)行故障及轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)等。
(二)主體結(jié)構(gòu)
在設(shè)計(jì)這個系統(tǒng)之前,首先要詳細(xì)地研究一下這個系統(tǒng)的具體功能,然后通過大量的數(shù)據(jù)來驗(yàn)證這個方案的可行性,以及它所使用的一些硬件的基礎(chǔ)知識,以及如何選擇核心的控制器。該系統(tǒng)的受控目標(biāo)是一臺單相型AC型異步風(fēng)扇,它的核心功能是對AC型變頻電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié),并實(shí)現(xiàn)了對其進(jìn)行中央控制。
這個系統(tǒng)的具體作用是:
1.變速器的速度調(diào)節(jié)。該裝置可完成風(fēng)扇轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié),可將風(fēng)扇分為三檔,工作時噪聲較低,速度轉(zhuǎn)換較為順暢,沒有顯著的起伏。
2.一種情報(bào)顯示作用。該軟件可以自動監(jiān)測風(fēng)扇的工作狀態(tài),主機(jī)和下位機(jī)的通訊情況,一旦發(fā)現(xiàn)有問題,立刻報(bào)警,液晶屏幕上會顯示出風(fēng)機(jī)的具體型號,以及下位機(jī)的故障指示器。通常,LCD屏幕上會有風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)時的速度和速度。
3.完整的防護(hù)作用.在風(fēng)機(jī)控制中,必須考慮過流、過壓、欠壓、沖擊等問題,以確保其運(yùn)行可靠。
在硬件平臺上,本文采用32個單片機(jī)作為開發(fā)平臺。其中,硬件方面包含可控硅的驅(qū)動、通訊及通訊協(xié)議的開發(fā);電路設(shè)計(jì),測速模模塊,PCB面板設(shè)計(jì).在軟件開發(fā)的平臺上,主要進(jìn)行了通訊與人機(jī)接口的開發(fā)。而交互式界面則是利用LCD所提供的開發(fā)平臺,利用觸摸屏幕進(jìn)行操作。
(三)模擬試驗(yàn)
通過應(yīng)用Matlab/Simulink軟件,對各模塊的構(gòu)建進(jìn)行了詳細(xì)的描述,并結(jié)合PID控制器的基本原理,提出了基于PID的PID控制器的基本原理,并給出了相應(yīng)的模糊控制算法,并給出了相應(yīng)的模糊PID控制器。在硬件上,采用Proteus進(jìn)行模擬試驗(yàn),驗(yàn)證了該方法的有效性,并能較好地體現(xiàn)出系統(tǒng)的實(shí)時性。
(四)系統(tǒng)的操作試驗(yàn)和試車
在完成了每個組件的基礎(chǔ)上,再到實(shí)地的測試,首先是對每個組件進(jìn)行了測試,最后再將這些組件組合在一起進(jìn)行測試,利用這些測試的結(jié)果來判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性和各項(xiàng)性能。
三、結(jié)語
在智能化控制中,模糊控制器是一門非常成熟的技術(shù)分支,它具有快速的分析、高適應(yīng)性、穩(wěn)定性、可靠性、高控制精度等優(yōu)點(diǎn),能夠有效地處理各種復(fù)雜的問題,特別是對于一般的技術(shù)工人來說,它可以直接跳過系統(tǒng)的參數(shù)調(diào)整。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代化控制技術(shù)的發(fā)展,PLC控制具有很強(qiáng)的優(yōu)越性,如穩(wěn)定、可靠、易于擴(kuò)充等。
參考文獻(xiàn)
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