欢迎来到天天文库
浏览记录
ID:32468305
大小:2.02 MB
页数:76页
时间:2019-02-06
《基于模糊pid控制的煤矿风量调节系统研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、武汉理工大学硕士学位论文摘要煤炭是我国的基础能源,占我国一次能源消费70%以上,在国民经济中发挥着重要作用。而通风是煤矿开采过程中最重要的环节,良好的通风系统可以有效地降低矿井中瓦斯浓度,防止瓦斯事故的发生,但通风又是复杂且消耗电能的过程。通风系统的工作状况直接影响着煤矿的生产效率和安全,为了节能减耗,必须使通风系统安全高效地运行,实现矿井风量自动调节。由于影响矿井通风的轴流式风机风量调节系统因素多,数学模型难以建立,常规控制无法获得满意效果,本论文采用了一种PWM输出的模糊PID控制技术对风量进行自动调节,并应用可编程控制器加以实现。风量调
2、节模糊PID控制系统结构主要由参数可调整PID和模糊控制系统两部分组成。被控对象为轴流式风机,采用同步电动机拖动,风量的调节是通过调整风叶角度加以实现。采用二维模糊控制器,其输入一为风量误差,即风机风量的期望值(或给定值)与风机输出的风量实际值(或反馈值)之差,二为风量误差的变化率;输出为控制量,控制风机风叶角度。针对PID控制器参数整定不易的局限,将模糊控制和PID控制结合起来,构造了一个参数自整定模糊PID控制器,通过模糊控制规则在线调整PID控制器的参数,并在MATLAB下实现该控制器的计算机仿真。仿真结果表明:参数自整定模糊PID控制
3、器比传统PID控制器的动态响应曲线好、响应时间短、超调量小,稳态精度高,动静态性能好。实验证明,本文所提出的模糊PID控制策略,不需要被控对象的精确数学模型,在大滞后、参数不确定和惯性大的风量调节控制系统中工作稳定、可靠性高、适应性好、鲁棒性强。同时这种方法对其它的大滞后,特性参数不确定等控制对象的控制问题都有很好的参考价值。关键词:模糊PID控制器,可编程控制器,MATLAB仿真,风量调节武汉理工大学硕士学位论文ABSTRACT11lecoaliSplayingavitalroleinthenationaleconomicinthebasa
4、lenergysourceofoarcountry,whichoccupiesover70%energysourcesconsumptiOILVentilationisthemostimportantpartinthepl'OCeS8oftheCOalmineexploitation,it咖reducethegasdensityofmmeefl矗ztivelyandavoidingthegasaccidents’occurrence.butventilationisacomplexprocessanditconsumeselectricity
5、.n”workingstatusofventilationsysteminfluencestheproductionefficiencyandsafety.Inordertosaveenergy,theventilationsystemmustbekeepedrunwithsafetyandhigllefficiencyautomatically.C0alininewindratemgulationsystembasedonfuzzyPIDcontrolhasbeenpresentedinthepaperwithPWMomputandimpl
6、ementingitwithPLCunderthecircumstanceofmanyinfluencefactors,whichexistintheaxial-flowfan'swindrateregulationsystemduringtheprocessofmineventilationanda托dimculttoestablishthemathematicmodeltoobtainthesatisfiedresultinnormalcontrolways.11圮structureof、Ⅳindrateregulationsystemb
7、asedonfuzzyPIDcontrolmainlyincludesadjustablePIDandfuzzycontrolsystem.Thewindrateregulationisrealizedbyadjustingtheangleoftheventilator’svanecontrolledbysynchronizationelectromotor.1rt忙systemu∞stwodimensionfuzzycontrollerwhichhastwoinputvalueandoneoutput.OReinputiswindratee
8、rror,whichisthemarginbetweentheg-VenValneandfeedbackvalue.Theotherinputisthe、啊ndra
此文档下载收益归作者所有