参数自调整模糊控制器在电热锅炉中的应用
作者：
浏览次数：0
发布时间:2018-09-18
文章编号1008参数自调整模糊控制器在电热锅炉中的应用田思庆曲延滨2，吕瑞丰2，史庆武。佳木斯大学信息电子学院，黑龙江佳木斯154007；2哈尔滨工业大学电气工程系，黑龙江哈尔滨150001及，但其系统具有大惯性和大纯滞后等特点，使其温度控制容易产生波动，控制精度难以保证。本文提出了种尸乃参数自调整模糊控制器的设计方法，应用在电热锅炉温度控制系统中，系统运行平稳具有较高0引言随着人们环保意识的提高，电热锅炉越来越受到人们的重视，在工业生产和民用生活中应用越来越普及。电热锅炉目前主要用于采暖和提供生活和生产用水，主要是控制水的温度，保证恒温供水。温度控制，由于其具有参数时变大惯性大纯滞后等特点，采用常规户，控制，在环境变化时，很难保证控制精度。
采用户，参数自调整模糊控制器，能不断地根据系统的响应自动地修改参数，从而使模糊控制器不断改善其性能，以达到较高的控制精度。
本电热锅炉为采暖用锅炉，加热功率为36淡，采用分组控制方式，将加热管分为8组，每组6支加热管，每支功率为7.5，每两支并联，控制投入的组数和投入的间隔，可以控制投入功率以防止对电网产生冲击。为提高控制性能，采用以单片机为核心的控制回路，控制回路的系统结构1.单片机1电热锅炉控制系统设计采用80552，内部有10位，出转换器，由于其没有程序存储器，外扩片2764程序存储器。锅炉工作时需要显给定温度值和实际温度值，用7219控制8位数码管，显上述参数。给定温度值需要外部设定，设计有4个按键的键盘，具有设定增加减少确定等功能。在回水管处安装户00热电阻作为温度传感器，热电阻经信号调整电路转换为05厂标准电压信号，经8叱552的仍转换为数字信号，用于显和控制，用80，552的尸1口经驱动电路放大，控制固态继电器进而控制加热管的投入和切断。
2参数自调整控制器的设
计电热锅炉在使用过程中，随着环境温度的变化控制温度的改变以及用水量的变化等因素，都将引起被控对象的参数的变化，传统的尸乃控制器，尸乃参数旦确定不能自动调整，在有些情况下，系统温度可能产生很大的波动。尸乃参数自调整模糊控制器能够实现尸乃控制器的参数在线调整，用模糊控制器对心，个参数进行在线调整12.通常的维模糊控制器都是以误差中和误差的变化率6，作为输入，2是个尸参数自调整模糊控制器的结构。
己咐及+，作为各控制器的输入。将+，的子集取为尸5，尸抓尸5，20，抓8，论域量化等级为3，2++2，+3，将+，0的模糊子集取为烈，尸似，心控制器的设计在，10控制器中，比例心增大，可以加快系统响应速度，减少系统稳态误差，提高控制精度，但是过大会使系统产生超调，甚至导致不稳定；反之，减小，可使系统稳态裕度增大，减少超调量，但却降低了系统精度，使过渡过程时间延长。的模糊子集取为3，3，203，3，论域量化等级取为3，2，0，++2，+3.控制查询1.
1控制器的设计在尸控制器中，积分作用主要是消除系统的静态误差。加强积分作用，有利于减少系统静差，但是过强的积分作用，会使系统超调加大，甚至引起振荡；反之，减弱积分作用，虽然有利于系统稳定，避免振荡，减小超调量，但对消除系统静差不利。输出量乃的模糊子集取为尸尸似，尸，抓8，论域量化等级取为3，2，0，++2，+3.乃控制查询2控制器的设计在尸控制器中，微分作用主要是针对只有大惯性的被控对象，改善其动态性能。
增大微分时间7，有利于加快系统的响应，使系统超调量减少，稳定性增加；但对扰动敏感，抑制外扰7r9942ulyChmaAcademicJoumaitlecffonic能力减弱。若。过大，会使调节过程出现超前减速，调节时间增长；反之，若7过小，调节过程的减速将会滞后，过程超调增加，系统响应变慢，稳定性变差，乃的模糊子集取为8，30，3，8，论域量化等级取为3，2，0，++2，+3.乃控制查询3.
3实例与仿真结果利用凡3语言对个实例进行仿真，验证控制器设计的合理性。设被控对象的传递函数是取20，乃=1按临界比例法确定，7，7，3为，7，7不变时，分别取=20，=15时的阶越响应曲线，4为采用，10参数自调整模糊控制器，=20，=15时的阶越响应曲线。由仿真结果可知，当参数变化时，0参数自调整模糊控制器具有较好的控制性能。3为= 15，给定为1；为=20，给定为1.
4结束语对于具有大惯性大纯滞后特性的液位温度控制系统，常规户，控制器在被控对象参数变化时，适应能力较差，系统性能变坏，不能保证控制的质量。而户参数自整定模糊控制器，能够根据系统性能变化及时调整户乃参数以适应被控对象参数的变化，从而保证系统具有较好的控制性能指标。
1诸静等著。模糊控制原理与应用北京机械工业出版社，1995.
2李士勇编著。模糊控制神经控制和智能控制哈尔滨哈尔滨工业大学出版社，1996.
