双容水箱液位模糊串级控制系统的设计

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1、第25卷第5期机电产品开发与创新Vol．25,No．5·测试与控制2012年9月·Development＆InnovationofMachinery＆ElectricalProductsSep．,2012文章编号：1002－6673（2012）05－136－03双容水箱液位模糊串级控制系统的设计李光宇，李守军，徐青青（宿迁学院机电工程系，江苏宿迁223800）摘要：模糊PID控制结合了PID控制算法和模糊控制方法的优点，可以在线实现PID参数的调整，使控制系统的响应速度快，超调量减少，振荡次数少，具有较强的稳定性。

2、论文先对双容水箱进行数学建模，将模糊控制和PID控制相结合，设计出了双容水箱液位模糊PID串级控制系统。然后参照经验选取了合适的模糊控制规则和隶属度函数，设计了模糊控制器，建立了模糊控制表，供在线模糊控制查询使用。关键词：PID控制；模糊控制；模糊PID串级控制中图分类号：TB47文献标识码：Adoi:10.3969/j.issn.1002-6673.2012.05.055LiquidMistyStringClassControlSystemofDesignforDoubleWaterTankLIGuang-Yu，

3、LIShou-Jun，XUQing-Qing(MechanicalandElectricalEngineeringDept.,SuqianCollege，SuqianJiangsu223800，China)Abstract:ThemistyPIDcontrolcombinedPIDtocontrolcalculatewayandfaintnesstocontroltheadvantageofmethod,thespeedthatcanbeon-linetocarryouttheadjustmentofPIDpara

4、meter,maketocontrolrespondingtoofsystemwasquick,superadjustquantityde-crease,flaptoconcussnumberoftimeslittle,haveastrongerstability.ThistextpermitswatertanktocarryonmathematicsmodeltothedoublefirstandcombinestogethermistycontrolandPIDcontrolanddesignedthedoub

5、lepermitawatertankliquidmistyPIDstringclasscontrolsystem.Thenaccordingtoexperiencetoselectbyexaminationsaccommodationofmistycontrolrulewithbelongtoonedegreefunction,designedmistycontroller,buildupmistycontrolform,providetheon-linemistycontrolthesearchuse.Keywo

6、rds:PIDcontrol；fuzzycontrol；fuzzyPIDcascadecontrol控制器、电动调节阀、上水箱、下水箱和液位变送器等0引言组成。电动调节阀用于调节上水箱的进水量大小，液位双容水箱液位控制系统，由于阀门的非线性、传输变送器用于检测上水箱和下水箱的液位。控制器的输出管道的纯滞后，用常规的PID控制不能取得满意的控制量用于控制调节阀的开度。效果。为此将模糊控制引入到双容水箱液位控制系统中来，根据人工控制的经验总结模糊控制的规律，用模糊控制和PID控制对双容水箱进行串级控制，可以取得满意的控

7、制效果。1双容水箱液位系统的组成双容水箱串级液位控制系统结构如图1所示。它由收稿日期：2012－06－18其串级控制系统方框图如图2所示。串级控制系统基金项目：宿迁市市级科技计划项目（Z201111）；水泵电动是由两个或以上的控制器串联连接组成复杂控制系统。机变频调速节能系统中负载匹配及最优运行策略研究其中前面控制器的输出作为后面控制器的设定值，最后（Z201114）；宿迁市宿迁学院科研基金项目（2010KY44）作者简介：李光宇，男，江苏宿迁人，本科（学士），助理实一个控制器的输出控制调节阀。在控制过程中，副回路

8、验师。主要从事机电类实验教学。李守军，男，山东成武人，起“粗调”作用，主回路起“细调”作用。串级控制系硕士研究生，讲师。主要从事工业自动化方向教学工作。统增加了副回路，使系统的控制性能有了较大的提高，136·测试与控制·一旦量化因子选择后，系统的任何误差都可以量化到E的论域之中。从上面的量化因子定义可见，一旦给定论域E，即选定了误差变量的基本论域[-e+e]