基于Lonworks技術(shù)的模糊控制智能節點(diǎn)的設計

圖3 溫度測量節點(diǎn)結構圖

5、智能節點(diǎn)軟件設計

節點(diǎn)應用程序用Neuron C語(yǔ)言編寫(xiě)。Neuron C是神經(jīng)元芯片的專(zhuān)用語(yǔ)言，是ANSI C的擴展，并增添了一些較強的功能，如網(wǎng)絡(luò )變量類(lèi)型，事件調度語(yǔ)句等。神經(jīng)元芯片的任務(wù)調度是事件驅動(dòng)的。當一個(gè)給定的條件變?yōu)檎鏁r(shí)，與該條件相關(guān)聯(lián)的一段代碼被執行。該智能節點(diǎn)的軟件設計包括主程序、A/D轉換程序、D/A轉換程序、顯示子程序、控制算法子程序等，下面以查表法實(shí)現模糊控制為例，給出部分源代碼：

signed short fc(float-type*input1){

……//設置局部變量

if(mcc==1)

sp=sp1;

pe=e;//記下偏差的上一個(gè)狀態(tài)

fl_sub(input1， sp， e);//計算偏差get e

fl_neg( range_e， f1);//對偏差限幅

if(fl_it( e， f1)==TRUE)

ce=f1;

else if(fl_gt( ce， range_ce)==TRUE)

ce=range_ce;

fl_mul( e， f1_6，f1);//對偏差進(jìn)行量程變換

fl_div( f1， range_e， f1);

fl_add( f1， f1_6， f1);

fl_round( f1， f2);//對變換后誤差進(jìn)行四舍五入

rol=low-byte(1ro1);

fl_mul( ce， f1_6， f1);//對偏差變化值進(jìn)行量程變換

fl_div( f1， f1_6， f1);

fl_add( f1， f1_6， f1);

fl_round( f1， f2);//對變換后的偏差變化值四舍五入

lcow=fl_to_ulong( f2);

cow=low_byte(1cow);

table_u=table[ro1][cow];

……

fl_from_ulong(ltable_u， f1);//對查表結果進(jìn)行量程變換

fl_mul( f1， range_dtu， f2);//查模糊控制表

fl_div( f2， f1_6，f1);

……

return f_out;//返回輸出控制增量

本系統投入運行后，取得了比傳統單回路PID控制方式更好的控制效果，見(jiàn)圖4中的溫度曲線(xiàn)對比。從圖中可看出，模糊控制過(guò)渡過(guò)程時(shí)間短，超調量小，達到了工藝生產(chǎn)的要求。

圖4 溫度曲線(xiàn)對比

6、結束語(yǔ)

模糊控制技術(shù)在我國已廣泛應用于工業(yè)過(guò)程、家用電器等領(lǐng)域，但模糊控制技術(shù)的網(wǎng)絡(luò )應用還不多見(jiàn)。本文將Lonworks技術(shù)與模糊控制技術(shù)結合起來(lái)，通過(guò)上位機實(shí)現實(shí)時(shí)測控，在實(shí)際應用中取得了良好的控制效果。該系統還可充分利用主機資源，使模糊控制算法位于上層，從而可以綁定多個(gè)設備節點(diǎn)，以便于構造不同的模糊控制器?？刂茀悼梢酝ㄟ^(guò)人機界面由用戶(hù)輸入，通用性強、操作靈活便捷，為模糊控制生成器與現場(chǎng)設備的集成提供了一種有效的途徑。

本文作者創(chuàng )新點(diǎn)：將Lonworks技術(shù)與模糊控制技術(shù)結合起來(lái)，給出了智能節點(diǎn)的設計方法和實(shí)例，通過(guò)計算機實(shí)現網(wǎng)絡(luò )監控，能遠程實(shí)施溫度測控，在應用中取得了良好的控制效果。