Bosch Rexroth SE312 0-608-830-238
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罐溫復(fù)合模糊控制系統(tǒng) 對(duì)于罐溫這樣具有大滯后和時(shí)變性的系統(tǒng),當(dāng)τ較大時(shí),PID控制會(huì)引起系統(tǒng)的響應(yīng)超調(diào)過大或發(fā)生振蕩。Smith預(yù)估補(bǔ)償法是解決純滯后問題的一種有效方法,但需要知道被控對(duì)象的精確數(shù)學(xué)模型,這在罐溫控制中很難做到。大量應(yīng)用實(shí)例表明:模糊控制的魯棒性較好,對(duì)純滯后及被控對(duì)象參數(shù)的變化不敏感,但因控制規(guī)則粗糙容易產(chǎn)生穩(wěn)態(tài)誤差,當(dāng)較大時(shí),尤其如此。由于PI控制克服穩(wěn)態(tài)誤差的能力較強(qiáng),為此采用復(fù)合模糊控制方法,其主要思想是:把模糊控制與PI控制相結(jié)合組成復(fù)合模糊控制器,通過一個(gè)切換開關(guān)對(duì)被控對(duì)象實(shí)施控制,切換時(shí)機(jī)由誤差和誤差變化率來確定。復(fù)合模糊控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖3所示。圖中PI為常規(guī)比例積分調(diào)節(jié)器,F(xiàn)LC為模糊控制器,K為控制開關(guān)。 其控制過程是:在過渡過程中,因系統(tǒng)的誤差和誤差變化率較大,復(fù)合模糊控制器主要是模糊控制的作用;當(dāng)系統(tǒng)接近穩(wěn)態(tài)時(shí),系統(tǒng)的誤差變化率較小,如果誤差較大,則復(fù)合模糊控制器切換到PI控制;如果穩(wěn)態(tài)誤差在允許的精度內(nèi),則人用模糊控制;當(dāng)系統(tǒng)受到擾動(dòng),模糊控制在克服擾動(dòng)后仍有誤差,則切抑郁到PI控制,待穩(wěn)態(tài)誤差消除后又回到模糊控制。由此可見,PI控制作用僅僅是克服穩(wěn)態(tài)誤差。 圖4是某制藥廠多粘菌素發(fā)酵生產(chǎn)時(shí)罐溫設(shè)定值從36℃改為35.5℃,分別采用常規(guī)PI控制(PI控制參數(shù)用自整定法確定)與采用復(fù)合模糊控制的結(jié)果比較。復(fù)合模糊(Fuzzy-PI)控制的超調(diào)量比常規(guī)PI控制降低50%,調(diào)節(jié)時(shí)間縮短30%。復(fù)合模糊控制的動(dòng)態(tài)和表態(tài)特性*,表現(xiàn)出良好的魯棒性。因罐溫控制為冷卻水降溫調(diào)節(jié),所以控制規(guī)律為反作用或調(diào)節(jié)閥為氣關(guān)(或電關(guān))型。