模糊pid控制在直流調(diào)速系統(tǒng)中的應(yīng)用畢業(yè)設(shè)計(jì)-免費(fèi)閱讀
【正文】 在本次論文設(shè)計(jì)中主要的收獲就是使用MATLAB里原有的模塊進(jìn)行模型的搭建，由于直流電機(jī)的發(fā)展已經(jīng)很成熟，如果只是應(yīng)用一個(gè)二階的傳遞函數(shù)代替電機(jī)的模型，那仿真結(jié)果就不夠真實(shí)，所以我選用MATLAB里的電機(jī)模型來(lái)進(jìn)行仿真。 小結(jié)通過(guò)以上兩種方法仿真結(jié)果的對(duì)比，模糊PID控制效果優(yōu)于PI調(diào)節(jié)器的控制效果。由系統(tǒng)框圖可以知道模糊控制系統(tǒng)屬于雙閉環(huán)控制系統(tǒng)，模糊控制器主要包括3個(gè)功能環(huán)節(jié)：模糊化環(huán)節(jié)（用于輸入信號(hào)處理），模糊控制算法功能單元，以及模糊判決環(huán)節(jié)（用于輸出解模糊化）。比例調(diào)節(jié)的缺點(diǎn)就是不能消除靜態(tài)誤差，影響控制的精確度，而消除靜態(tài)偏差有效的方法就是加入積分環(huán)節(jié)。在電機(jī)起動(dòng)和制動(dòng)的過(guò)程中，剛開(kāi)始電流環(huán)開(kāi)始運(yùn)行并保持系統(tǒng)的電流，在一定的范圍內(nèi)減小過(guò)渡過(guò)程的時(shí)間。主回路部分、交流電源、晶閘管整流器、觸發(fā)器、移相控制環(huán)節(jié)和電動(dòng)機(jī)等環(huán)節(jié)使用Power System模型庫(kù)的模塊。在系統(tǒng)調(diào)節(jié)的過(guò)程中，比例環(huán)節(jié)在反映速度控制過(guò)程中的偏差的同時(shí)還可以自動(dòng)按照比例進(jìn)行調(diào)節(jié)，在最短的時(shí)間內(nèi)減小偏差。而且控制結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，所以控制器只需對(duì)比例、積分和微分3個(gè)參數(shù)的進(jìn)行設(shè)定。例如，前提：如果A，則B:如果B,則C。根據(jù)隸屬度函數(shù)的形狀、推理方法選擇合適的精確化計(jì)算方法。 模糊化對(duì)于一個(gè)測(cè)量值可以對(duì)應(yīng)2個(gè)以上的模糊子集，即可以隸屬于“中”，也可以隸屬于“大”，知識(shí)隸屬的程度不同而已。當(dāng)對(duì)進(jìn)行解模糊，便可以得到一個(gè)精確的輸出數(shù)值。例如“小明很饑餓，則小明要多吃一些飯。一般來(lái)說(shuō)，優(yōu)化模糊規(guī)則便可以對(duì)模糊控制的性能進(jìn)行改善。利用MATLAB中原有的Power System 模塊搭建雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的模型，在轉(zhuǎn)速環(huán)和電流環(huán)的設(shè)計(jì)中都使用調(diào)節(jié)器，再進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，通過(guò)不斷的調(diào)試，得出仿真結(jié)果。由于種種控制問(wèn)題的出現(xiàn)和發(fā)展迫切需要一種更先進(jìn)的控制方法的出現(xiàn)。在21世紀(jì)隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，越來(lái)越多的工業(yè)發(fā)展對(duì)自動(dòng)控制系統(tǒng)的精度以及系統(tǒng)的穩(wěn)定性、系統(tǒng)的自適應(yīng)能力的要求也越來(lái)越高，在工業(yè)發(fā)展的過(guò)程中，所研究的系統(tǒng)也變得更加的復(fù)雜。直流電動(dòng)機(jī)的控制主要采用控制技術(shù)。關(guān)鍵詞 直流調(diào)速, 控制,模糊控制,雙閉環(huán) ABSTRACT This paper bines PID control and fuzzy control,to solved DC speedregulating system for speed in slow response problem. Thesis when main voltage to the traditional control in double closedloop DC speed system performance issues, proposed fuzzy control method. This control method is based mainly on according to the deviation and deviation of rate of change of speed regulating system, through fuzzy logic inference, then adjust the DC motor systems control, dynamic characteristics of the systems has significantly improved. Thesis focused on double closedloop DC speedregulating system for the simulation. In order to select better control for DC motor control method, designed to control the speed ring, because of the speed loop in DC speed regulating system play a leading role, current loop is regulating current, so design your speed controller using a fuzzy controller in place of the ring, in both cases conducted simulation experiments. While traditional control structure is simple, the speed control of cases, however, the system reaches a steady state for a long time, and in the case of speedloop fuzzy control, can make your system faster return to equilibrium, and has a smaller rpm drop. Therefore, the control method to ensure the system has good dynamic performance. Key words：DC speed governing Double closed loop PID control Fuzzy PID control目錄1緒論 1 1 1 2 42 模糊控制的基本理論 4 4——模糊控制器 5將模糊推理后得到的模糊集轉(zhuǎn)換為用作控制的數(shù)字值 7 模糊化的具體步驟 7 精確化的過(guò)程 8 9 103雙閉環(huán)直流調(diào)速系統(tǒng)的仿真 10 10 11 電機(jī)參數(shù)的選取和計(jì)算 12 搭建模型 12
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