專利名稱：一種模糊比例積分微分自整定控制儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及工業(yè)用自動化儀表技術(shù)，特別適用于需要進(jìn)行高精度測量控制的系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前比例積分微分控制儀主要由支架、鍵盤、比例積分微分計(jì)算器、過程控制器、控制輸出端等組成。其對于線性定常系統(tǒng)的控制是非常有效的，但對于非線性、時變的復(fù)雜系統(tǒng)和模型不清楚的系統(tǒng)就不能很好的控制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述缺陷，提供一種即能很好的控制線性定常系統(tǒng)，也能對非線性、復(fù)雜的和模型不清楚的系統(tǒng)進(jìn)行簡單而有效的控制的一種模糊比例積分微分自整定控制儀。
發(fā)明方案中央處理器CPU包括用于進(jìn)行比例積分微分運(yùn)算的比例積分微分計(jì)算器；用于接收控制變量，并對控制變量進(jìn)行選擇判斷，而后將過程變量傳輸給控制輸出端的過程控制器；該比例積分微分計(jì)算器對如下動作進(jìn)行判斷選擇當(dāng)控制系統(tǒng)與設(shè)定值在大偏差范圍內(nèi)時，比例積分微分計(jì)算器從雙模分段控制器內(nèi)調(diào)出比例控制模式并進(jìn)行比例積分微分運(yùn)算；當(dāng)控制系統(tǒng)與設(shè)定值只存在小偏差時，比例積分微分計(jì)算器從雙模分段控制器內(nèi)調(diào)出模糊控制模式并進(jìn)行比例積分微分運(yùn)算。
本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于把系統(tǒng)與設(shè)定值的偏差和偏差的變化率作為模糊輸入量，不僅能保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性，而且還可減少超調(diào)量和振蕩現(xiàn)象，并且大大提高了對系統(tǒng)失調(diào)的響應(yīng)速度，即能很好的控制線性定常系統(tǒng)，也能對非線性、復(fù)雜的和模型不清楚的系統(tǒng)進(jìn)行簡單而有效的控制。


附圖為本發(fā)明的工作流程方框示意圖。
實(shí)施例本發(fā)明的結(jié)構(gòu)是一種模糊比例積分微分自整定控制儀，包括支架、鍵盤、設(shè)定值選定器、設(shè)定值調(diào)節(jié)器、中央處理器CPU、與中央處理器相連的控制輸出端1、用于設(shè)定參數(shù)值的鍵盤；2、用于模擬有經(jīng)驗(yàn)的操作者或?qū)＜业目刂浦R和經(jīng)驗(yàn)制定成的若干控制決策表并對設(shè)定值進(jìn)行先行調(diào)節(jié)設(shè)定的設(shè)定值調(diào)節(jié)器；3、用于將設(shè)定值設(shè)定的若干個設(shè)定值進(jìn)行選定的設(shè)定值選定器；4、用于切換比例控制和模糊控制兩種模式的雙模分段控制器。
其特征是所述的中央處理器CPU包括用于進(jìn)行比例積分微分運(yùn)算的比例積分微分計(jì)算器；用于接收控制變量，并對控制變量進(jìn)行選擇判斷，而后將過程變量傳輸給控制輸出端的過程控制器。
該比例積分微分計(jì)算器對如下動作進(jìn)行判斷選擇當(dāng)時變控制系統(tǒng)與設(shè)定值在大偏差范圍內(nèi)時，比例積分微分計(jì)算器從雙模分段控制器內(nèi)調(diào)出比例控制模式并進(jìn)行比例積分微分運(yùn)算；當(dāng)時變控制系統(tǒng)與設(shè)定值只存在小偏差時，比例積分微分計(jì)算器從雙模分段控制器內(nèi)調(diào)出模糊控制模式并進(jìn)行比例積分微分運(yùn)算。
比例積分微分計(jì)算器將運(yùn)算得到的控制變量傳給過程控制器，過程控制器對控制變量進(jìn)行選擇判斷，將符合控制系統(tǒng)要求的控制變量傳輸給控制輸出端。實(shí)現(xiàn)對線性定常系統(tǒng)和非線性、復(fù)雜的和模型不清楚的系統(tǒng)的模糊比例積分微分自整定控制。
權(quán)利要求
1.用于設(shè)定參數(shù)值的鍵盤；
2.用于模擬有經(jīng)驗(yàn)的操作者或?qū)＜业目刂浦R和經(jīng)驗(yàn)制定成的若干控制決策表并對設(shè)定值進(jìn)行先行調(diào)節(jié)設(shè)定的設(shè)定值調(diào)節(jié)器；
3.用于將設(shè)定值設(shè)定的若干個設(shè)定值進(jìn)行選定的設(shè)定值選定器；
4.用于切換比例控制和模糊控制兩種模式的雙模分段控制器；其特征是所述的中央處理器CPU包括用于進(jìn)行PID運(yùn)算的PID計(jì)算器；用于接收控制變量，并對控制變量進(jìn)行選擇判斷，而后將過程變量傳輸給控制輸出端的過程控制器；該P(yáng)ID計(jì)算器對如下動作進(jìn)行判斷選擇當(dāng)時變控制系統(tǒng)與設(shè)定值在大偏差范圍內(nèi)時，PID計(jì)算器從雙模分段控制器內(nèi)調(diào)出比例控制模式并進(jìn)行PID運(yùn)算；當(dāng)時變控制系統(tǒng)與設(shè)定值只存在小偏差時，PID計(jì)算器從雙模分段控制器內(nèi)調(diào)出模糊控制模式并進(jìn)行PID運(yùn)算。
全文摘要
一種模糊比例積分微分自整定控制儀，涉及工業(yè)用自動化儀表，特別適用于高精度測量控制的系統(tǒng)。其特征為中央處理器包括進(jìn)行比例積分微分運(yùn)算的計(jì)算器，接收控制變量，并對控制變量進(jìn)行選擇判斷的過程控制器。當(dāng)時變控制系統(tǒng)與設(shè)定值在大偏差范圍內(nèi)時計(jì)算器從雙模分段控制器內(nèi)調(diào)出比例控制模式并進(jìn)行比例積分微分運(yùn)算，當(dāng)時變控制系統(tǒng)與設(shè)定值只存在小偏差時，計(jì)算器從雙模分段控制器內(nèi)調(diào)出模糊控制模式并進(jìn)行比例積分微分運(yùn)算。計(jì)算器將運(yùn)算得到的控制變量傳給過程控制器，過程控制器對控制變量進(jìn)行判斷，將符合控制系統(tǒng)要求的控制變量傳輸給控制輸出端。實(shí)現(xiàn)對線性定常系統(tǒng)和非線性、復(fù)雜系統(tǒng)的模糊比例積分微分自整定控制。
文檔編號G05B11/36GK1770044SQ200510099718
公開日2006年5月10日 申請日期2005年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月3日
發(fā)明者林善平, 陳盛燦, 楊瑩 申請人:福建順昌虹潤精密儀器有限公司