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1、第卷第期雄坊学院学报4∃)56∃5∃%&∋(∃,(∋∋0,5!!年∀月#)∗+−∗./−&1−23#%)!!基于模糊控制的双闭环调速系统‘韩星海,7潍坊学院山东潍坊89!89:、;应摘要用模糊自适应控制方法对直流双闭环调速系统中的转速调节器的比例积分参数进行整定。结果表明,用该方法得到的转速调节器参数比传统的工程整定方法得到的参数控制性能好,响应快,过渡过程时,。间短基本无超调;<<关键词直流双闭环调速系统模糊自适应参数自整定;;;中图分类号=>∀?文献标识码≅文章编号98∀9一7∃∃:!一。!?Α一!?,,,传统的电机控制系统大都
2、采用>ΒΧ控制技术态仍需结合人工调试其改进和扩张产生了许多不。,具有结构简单、可靠、稳定等优点,但由于不能有效同类型的实用调速系统经过多年的实践双闭环,克服负载、模型参数的大范围变化以及非线性因素的结构已经基本定型电流调节器7≅ΦΓ:和速度调,的影响而不能满足高性能、高精度场合。节器7≅ΗΓ:都采用了>Β调节器设计任务是正确地的要求为确定其中的参数。了克服直流电机参数时变性和非线性因素对控制性,,模糊自适应整定>ΒΧ控制器工作原理能的影响本设计中双闭环调速系统的外环采用模>ΒΧ、,,模糊控制是以模糊集合论模糊语言变量糊控制内环采用>Β控制使系统在一定范围
3、内对,和模糊逻辑推理为基础的一种计算机数字控制它直流电机参数变化和非线性因素影响有自适应能的基本原理是将输人语言变量偏差和偏差变化率的力。>ΒΧ参数模糊自整定运用现代控制理论在线辨,,精确值变为模糊量根据>ΒΧ控制参数与偏差及,,识对象特征参数实时改变其控制策略使控制系统,Ι,偏差变化率的模糊函数关系进行模糊决策实现。品质指标保持在最佳范围内本文在介绍模糊自适。>ΒΧ参数的模糊在线自整定7见图:,应整定>ΒΧ控制的基础上对其在直流双闭环调速模糊化卜州模糊推理系统中的应用进行了研究。肠ϑ凡)沁9十直流双闭环调速系统的结构输入ΚΚΚΚΚΚΚ争一常规伯号直流双
4、闭环调速系统是最常用的直流调速系统>ΒΧ控制器,。之一其结构见图9,传统的设计方法称为工程设计法7ΔΧΕ:它提图>ΒΧ参数自适应模糊控制器结构。ΔΧΕ供了一组系统可实际运行参数虽然简单方,由于操作者经验不易描述控制过程中的各种,。便但它提供的设计值并非控制系统设计的优化值信,号量以及评价指标不易表示模糊理论是解决这,因此ΔΧΕ参数指导下的系统运行并不在优化状,一问题的有效途径所以人们运用模糊数学的基本嵘Λ19次乞卜Κ‘≅ΗΓ71:‘≅ΦΓ71:1Μ1Μ一几9=)9/∋召图9直流双闭环动态结构图;!!∀一99一!收稿日期,,,,。作者简介;79Ν∀一:男
5、山东安丘人滩坊学韩星海院信息与控制工程学院讲师硕士雄坊学院学报!!年∀月,、,则、,Χ理论方法把规则的条件操作用模糊集表示并把的结果处理查表和运算完成>Β参数的在线、。。这些模糊控制规则以及有关信息7如评价指标初始自校正其工作流程见图?,,>ΒΧ参数等:作为知识存入在计算机数据库中然后衰9△Λ的模糊控制规则襄计算机根据控制系统的实际响应情况7即专家系统。,Φ△Λ,,的输人条件:运用模糊推理即可实现对>ΒΧ参数6Θ6Ε6Η!>Η>Ε>Θ。的最佳调整模糊控制由常规>ΒΧ控制部分和模,6Θ>Θ>Θ>Ε>Ε>Η!!。糊推理两部分组成模糊推理部分实质就是一个模6
6、Ε>Θ>Θ>Ε>Η>Η!6Η,,糊控制器根据偏差和偏差变化率,Ι对>ΒΧ参数6Η>Ε>Ε>Ε>Η!6Η6Η,!>Ε>>Η!6Η6Ε6Ε自整定的要求利用模糊控制规则在线对>ΒΧ参数Ε,、。>Η>Η>Η!6Η6Η6Ε6Ε进行修改从而使被控对象有良好的动静态性能,>Ε>Η!6Η6Ε6Ε6Ε6Θ其设计思想是先找出>ΒΧ参数与偏差和偏差变化,>Θ!!6Ε6Ε6Ε6Θ6Θ率,Ι之间的模糊关系在运行中通过不断检测偏差<,,裹△Λ的模糊控制规则裹和偏差变化率,Ι再根据模糊控制原理来对两个,参数进行在线修改以满足在不同偏差,和偏差变Λ−,Φ△化率。,6Θ6Ε6Η!>Η>Ε
7、>Θ,Ι时对控制参数的不同要求根据经验从系,统、、、Λ,、Λ−6Θ6Θ6Θ6Ε6Ε6Η!!的稳定性响应速度超调量稳态精度和,6Ε6Θ6Θ6Ε6Η6Η!7:的作用等方面来考虑将系统偏,差和偏差变化率6Η6Θ6Ε6Η6Η!>Η>Η,。;的变化范围定义为模糊集上的论域!6Ε6Ε6Η!>Η>Ε>Ε,,,,,,,,,,ΟΠ一?一一)!9?ϑ>Η6Ε6Η!>Η>Η>Ε>Θ,,,,,,其模糊子集为,,,一Π6Θ6Ε6ΗΡ>Η>Ε!!>Η>Η>Ε>Θ>Θ,。>Ε>Θϑ7均服从正态分布:,和,,的量化因子>Θ!!>Η>Ε>Ε>Θ>Θ。都为9将>ΒΧΛ,、Λ<的两个系数的变
8、化范围分别定义;为5,5,5,,5,5,5ΛΣΟΠ一!!!!△!?一一9!9!?
