基于單片機的智能氣動(dòng)泵控制系統的設計
在氣體流量測量的基礎上,給定值和實(shí)際測得的瞬時(shí)流量進(jìn)行比較后算出偏差,然后對氣體流量進(jìn)行調節。由于氣體流量系統的精確數學(xué)模型很難獲得,而模糊控制算法具有人的智能思維、適應性好、魯棒性強等特點(diǎn),正適用于這類(lèi)系統。因此,采用模糊控制算法對氣體流量進(jìn)行自動(dòng)控制,可取得良好的控制特性,其模糊控制器框圖如圖5所示。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/172959.htm
模糊控制器采用雙輸入、單輸出的二維結構。輸入變量為瞬時(shí)流量偏差e和偏差變化c,輸出變量為控制量u。其模糊子集分別為
E={NL, NM, NS, NO, PO, PS, PM, PL}
C={NL, NM, NS, O, PS, PM, PL}
U={NL, NM, NS, O, PS, PM, PL}
它們的論域分別為
E={-6,-5,-4,-3,-2,-1,-0, +0, 1, 2, 3, 4, 5, 6}
C={-6,-5,-4,-3,-2,-1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6}
U={-7,-6,-5,-4,-3,-2,-1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}
當瞬時(shí)流量變化時(shí),通過(guò)驅動(dòng)調節閥,控制其開(kāi)啟的大小及變化規律,使偏差趨近于零。根據氣體流量的參數特點(diǎn)和現場(chǎng)實(shí)際操作經(jīng)驗及專(zhuān)家的知識理論,總結出模糊控制規則表,如表1所示。
選擇模糊控制規則是模糊控制器的關(guān)鍵問(wèn)題。為了更好地提高控制精度,本系統采用帶有4個(gè)調整因子的控制規則:
其中,0α1α2α3α41,本系統選擇:α1=0.26,α2=0.58,α3=0.76,α4=0.86。代入上式運算后經(jīng)反復修改和實(shí)際調試,得到了實(shí)用的模糊控制查詢(xún)表,如表2所示。
系統的軟件設計及抗干擾措施
軟件的設計包括系統下位機和上位機的設計。
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