基于模糊控制的上悬式离心机调速系统研究

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1、分类号UDC十-初密级编号擎C王小『TRALSOUTHUNIVERSITY硕士学位论文论文题目基于模糊控制的上悬式⋯～蓠。忑面谫邃系⋯蜣‘研‘芜⋯学科、专业研究生姓名导师姓名及专业技术职务控制理论与控制工程邹晓敏熊红云副教授2010年5月原创性声明lItlitII[11111I]111111ttlI＼1721320本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均己在在论文中作

2、了明确的说明。．作者签名：日期：诅L年』月半日关于学位论文使用授权说明本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文；学校可根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文。弋作者签名：年监秒签名上f--且嗍一年』月孕日摘要上悬式离心机是制糖工艺流程中分蜜工段的重要生产设备，其工作原理是利用离心力把白砂糖从母液中分离出来，分离出的白砂糖产量和质量与上悬式离心机的转速密切相关。论文通过分析制糖用上悬式离心机的的工作原理和生产工艺，建立上悬式离心机的数学模型，给出了调速系统的

3、动静态要求。通过对PI调节过程及FUZZY控制原理的分析，提出将模糊控制与PI控制相结合的FUZZY—PI复合控制算法，并将其应用于上悬式离心机的直流调速系统。该控制算法既具有模糊控制系统的快速性和适应性，又具有PI控制系统的精度。系统根据偏差大小选择控制规律，当偏差较大时，使用模糊控制规律，偏差较小时，选择PI控制规律，克服了模糊控制存在的静态误差和振荡问题。文中应用MATLAB辅助工具设计FUZZY—PI复合控制器，并进行了实验，结果表明该方法相对经典PI控制方法具有更小的超调量和更快的响应速度，明显改善系统的静态和动态以及抗扰动性能，具有较高的控制精度和快速响应性，使上悬式离心机达到了

4、工艺要求，提高了企业的经济效益。关键词上悬式离心机，直流调速系统，动态性能，模糊控制ABSTRACTThecentrifugeisfloating．thesugarprocessFenMisectionofimportantequipments，itsworkingprincipleistousethecentrifugalgranulatedsugarisolatedfromthemother,thesugaryieldandqualityandspeedcentrifugeonfloating．thecloselyrelated．Throughtheanalysisofthesugaru

5、sefloating．thecentrifuge，theworkingprincipleandtheproductionprocess，theestablishmentofmathematicalmodelofcentrifugesuspensionspeedsystemispresented，thedynamicandstaticrequirements．BasedonFUZZYPIadjustmentprocessandcontrolprincipleofFUZZYcontrolareanalyzed，andsomeSuggestionswillbecombinedwitllPIcont

6、rolFUZZY—PIcompoundcontrolalgorithmandappliesittothefloating．thecentrifugedespeedcontrolsystem．ThecontrolalgorithmhasnotonlythequicknessandfuzzycontrolsystemandcontrolsystemofPI．Accordingtosizedeviationcontrolsystem，whenthedeflection，theuseoffuzzycontrolrule，deviationislesser,choosethePIcontrollaws

7、，toovercometheexistingfuzzycontrolofstaticerrorandoscillationproblem．TheapplicationofMATLABtooldesignFUZZY．—．PIcompoundcontroller,andtheexperimentresultsshowthatthismethodisrelativelyclassicPIcontrolmethodi