基于MATLAB结晶器液位模糊控制器设计与仿真

随着控制理论及系统研究的迅速发展,对控制效果要求越来越高,控制算法也越来越复杂,因而控制系统的设计也愈加困难。matlab是国际最流行的控制系统计算机辅助设计语言和软件工具,该文在matlab7.0的基础上,通过s函数,实现中央空调模糊控制器的优化和仿真。

本文以钢水液位控制系统为例提出了一种模糊控制方案。介绍了模糊控制器的设计过程并且利用matlab软件进行了仿真。仿真研究表明与传统的钢水液位控制方式相比,模糊控制器可以有效控制生产过程中的变化和干扰。

液位控制由于其应用极其普遍,种类繁多,其中不乏一些大型的复杂系统,譬如在石油化工等工业生产中。它主要有以下几个特点:1.时滞性很大。在大型、复杂的液位控制系统中,当改变进出容器的液体流量来控制液位时,控制效果在较长的时间后才能得到体现,这会使得最后的稳态误差较大,液位在期望值附近波动。2.时变性。液位控制一般是通过控制液体流入量的大小来控制液位的,流出量是根据后续工艺生产的需求而调节,这种需求的数量和速度是在不断变化的。3.非线性。容器内液体流出量不仅随后续工艺生产需求变化,即使在控制阀门保持不变的情况下,实际的流出量也随着液位高度的变化而发生一种非线性的变化。这几个特点,都严重影响pid控制的效果,当实际生产对控制有较高的性能指标要求时,就需要将智能控制方法引入到液位控制系统中来。

针对工业锅炉自动控制系统中的水箱系统液位控制问题,提出基于模糊控制器的基础上,设计实现一种双模糊控制器。根据输出信号的误差大小分别利用两个模糊控制器进行控制,控制结果传递给调节器,以实现水箱水位不变。从仿真结果来看,双模糊控制器有效地减小了系统稳态误差,响应时间、超调量、稳定时间等性能优于传统的pid控制。

水位控制广泛应用于工农业生产与民用生活.针对水位控制类变频调速控制系统的实际运行情况,本文运用模糊控制理论与最优控制方法,以系统效率最大为目标,提出了一种基于plc的水位模糊控制器,它能够把控制系统用水要求与系统效率优化有效的结合起来,改善了这类系统的控制策略与运行方式,从而较大的提高系统的运行效率.文中同时提出采用plc控制程序来实现该水位模糊控制器的功能,对plc控制程序进行调试验证了该水位模糊控制器的节能效果.

针对钢水液位控制系统的非线性、时变和大滞后性,提出一种基于微粒群算法的钢水液位模糊控制器的设计来改变系统的性能,通过仿真分析得出文中采用的控制方案与传统的pid控制方案相比,具有良好的动静态性能。

范文范例学习指导 word整理版 4模糊控制器的设计 4designoffuzzycontrollor 4.1概述(introduction) 随着plc在自动控制领域内的广泛应用及被控对象的日趋复杂化，plc控 制软件的开发单纯依靠工程人员的经验显然是行不通的，而必须要有科学、有效 的软件开发方法作为指导。因此，结合plc可编程逻辑控制器的特点，应用最 新控制理论、技术和方法，是进一步提高plc软件开发效率及质量的重要途径。 系统设计的目标之一就是要提高装车的均匀性，车厢中煤位的高度变化直接 影响装车的均匀性，装车不均匀对车轴有很大的隐患。要保持高度值不变就必须 不断的调整溜槽的角度，但是，在装车过程中，煤位的高度和溜槽角度之间无法 建立精确的数学模型。模糊控制它最大的特点是 [43-45] ：不需建立控制对象精确数 学模型，只需要将操

利用matlab模糊工具箱以及仿真工具simulink,实现空调温度模糊控制器的设计与仿真。设计方法简单直观,易于实现。

以恒温空调系统为控制对象,对神经模糊控制器、常规模糊控制器和pid控制器进行了数字仿真,并用单纯形法对控制比例因子进行了参数寻优,获得了最优参数和动态响应曲线;通过对神经模糊控制器的优化学习,大大提高了神经模糊控制器的控制精度和稳定性,其性能优于最优化的pid控制器和最优化的常规模糊控制器,能有效地满足温度控制要求,并具有较好的鲁棒性;由于神经模糊控制器具有模糊控制和神经网络的智能,经过优化学习后,它具有良好的控制性能和自适应能力。

电液比例位置系统是一种典型的非线性时变系统,其参数具有非线性特性,常用的线性化模型基础上的经典控制器,难以取得满意的控制效果。笔者将模糊控制器应用于电液比例位置系统,并采用fpga芯片,通过vhdl语言设计实现了一个二输入一输出模糊控制器。实验结果表明,控制器推理结果正确,能够稳定、可靠地工作。

介绍梅钢2号板坯连铸机结晶器液面波动的特点,研究连铸机结晶器钢水液位波动的机理,分析、模拟大量与结晶器钢水相关的数据并寻找结晶器液位、拉坯力及速度等之间的联系。认为周期性波动的原因是板坯鼓肚和弧形扇形段区等间距辊子排列造成的,并受到工艺条件的影响。以自动控制为基础采用先进的控制算法,设计一种有效的结晶器钢水液位补偿及控制方法,很好地解决了实际生产中钢水液位波动问题,保障了连铸生产工艺的顺利进行,对结晶器控制系统的设计及在生产中应用有一定的指导意义。

为了实现视觉导航铣刨机对导航基准线的跟踪,根据视觉导航铣刨机对象复杂,作业环境存在不确定因素、对象本身存在非线性和大时滞的特点,采用模糊控制方法对铣刨机进行导航;首先对其控制方法进行了研究分析,然后设计了视觉导航铣刨机的模糊控制器,最后在matlab环境下对控制器性能进行了仿真分析,结果表明,模糊控制器能较好地实现铣刨机的导航,与传统控制方法相比,提高了系统抗外部干扰能力和内部参数变化的鲁棒性,改善了动态特性。

该文介绍了电液位置伺服控制系统的组成与工作原理,建立了系统的数学模型。将模糊控制与pid控制结合在一起,设计了模糊pid控制器,通过模糊控制器输出对pid参数进行在线调整。利用matlab软件进行仿真,比较常规pid控制与模糊pid控制仿真结果,发现模糊pid控制器提高了系统的动态性能和稳态特性。

介绍了电液位置伺服控制系统的组成与工作原理,并建立了系统的数学模型。将模糊控制与pid控制结合在一起,设计了模糊pid控制器,即通过模糊控制器输出对pid参数进行在线调整。利用matlab软件进行仿真,比较常规pid控制与模糊pid控制仿真结果,发现模糊pid控制器提高了系统的动态性能和稳态特性。

分析了液位水平系统具有非线性、上升时间长、滞后现象的特点，讨论了常规ｐｉｄ控制器在控制中的局限性。在常规ｐｉｄ控制器的基础上，引入了模糊逻辑，设计出了一种模糊ｐｉｄ控制器，对ｐｉｄ三个参数进行了在线整定。实验结果表明这种模糊ｐｉｄ控制器具有比常规ｐｉｄ控制器更优良的特性。

时间乘以误差绝对值积分（itae）的性能指标是一种具有很好工程实用性和选择性的控制系统性能指标。文章针对纯滞后液位控制对象，提出了一种基于itae自整定模糊控制器的设计，并与传统的pid控制器相比较。结果表明：该控制器与传统pid控制器相比，提高了控制系统的自整定能力和鲁棒性，改善了系统的静态性能和动态性能。

采用模糊控制算法设计rockwell实验室的锅炉液位控制系统,以单容下水箱的液位单闭环控制为例,对其设计过程及控制系统存在问题进行分析,提出了一种建立模糊控制查询表的简单方法,并给出了程序设计。实验结果表明,单容下水箱的液位模糊控制达到了无超调控制。

传统的锅炉汽包水位的控制大多采用常规pid控制方式,由于系统的非线性和参数的不确定性,控制效果不是很理想。为此,采取模糊控制策略对锅炉汽包水位进行智能控制。进行了汽包水位模糊控制系统的设计,并应用matlab软件进行仿真。结果表明,模糊控制可显著地减小超调量和响应时间,取得了较好的控制效果。

在供热系统冷凝水回收装置中,集水器压力控制是整个回收系统的关键。采用模糊控制思路,借助matlab/simulink仿真技术,设计集水器内部压力模糊控制器。利用对集水器内部的压力的模糊控制,控制排汽电动阀门的开启度,使集水器内部压力稳定在某范围,有效控制集水器内部压力,从而控制集水器内部水蒸汽含量,防止水泵汽蚀,使装置在多路公网,恒压、衡液位、高温情况下全自动、安全可靠运行。

文章从电机未达到额定荷载、效率利用率低的问题出发,利用了模糊控制理论,通过导通角来控制晶闸管的各种情况,以降低两端电压,提高电机功率因数,从而达到轻载节能的目的。

文章从电机未达到额定荷载、效率利用率低的问题出发,利用了模糊控制理论,通过导通角来控制晶闸管的各种情况,以降低两端电压,提高电机功率因数,从而达到轻载节能的目的。

随着人们生活水平的提高,抽油烟机可以说是每个家庭的必备电器。但是目前的抽油烟机控制器存在着半自动化、功能1单一等缺点,文章设计的抽油烟机控制器,以模糊推理作为控制策略,可以实现煤气浓度检测,并能够根据油烟的程度,实现对抽油烟机电机的控制,真正实现了智能化的控制。