基于WLAN與單神經(jīng)元自適應PID的空調系統設計
xi(k)(i=1,2,3)的這種取法有明顯的物理意義:x1(k)反映了系數誤差(相當于積分項),x2(k)反映了系統誤差的一階差分(相當于比例項),x3(k)反映了系統誤差的二階差分(相當于微分項)。本文的控制策略如下:

分別稱(chēng)為該神經(jīng)元控制器的積分系數、比例系數、微分系數。
單神經(jīng)元自適應控制器是通過(guò)對加權系數的調整來(lái)實(shí)現自適應、自學(xué)習功能的??紤]到加權系數應和神經(jīng)元的輸入、輸出和輸出偏差三者的相關(guān)函數有關(guān),因此加權系數的調整采用有監督的Hebb學(xué)習規則,即:

式(6)、(7)中ri(k)——遞進(jìn)信號或學(xué)習信號,ri(k)隨過(guò)程進(jìn)行逐漸衰減;z(k)——輸出誤差信號,z(k)=y,(k)-y(k)=e(k);ηi——學(xué)習速率,ηi>0。
可以證明當偏差e(k)充分小時(shí),wi(k)可收斂到某一穩定值

為保證上述控制學(xué)習算法的收斂性和魯棒性,對上述學(xué)習算法進(jìn)行規范化處理,得:

ηI,ηP,ηD——分別為積分、比例、微分的學(xué)習速率。由式(8)可看出,單神經(jīng)元自適應PID控制器是依據學(xué)習信號所反映的誤差與環(huán)境的變化來(lái)對相應的參數進(jìn)行在線(xiàn)調整,并產(chǎn)生自適應控制作用,這充分體現了其強魯棒性。
5 結束語(yǔ)
根據以上設計的空調系統,將WLAN技術(shù)與單神經(jīng)元自適應PID控制結合起來(lái),通過(guò)工控機實(shí)現實(shí)時(shí)監控,控制效果良好。選擇WLAN技術(shù)不但減少了布線(xiàn)所需的人力物力的消耗,也增加了系統的靈活性、移動(dòng)性。同時(shí)加上單神經(jīng)元自適應PID控制,使系統具有無(wú)靜差、無(wú)超調、魯棒性好等優(yōu)點(diǎn)。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/161079.htm
評論