模糊液位控制器的設計與MATLAB 仿真

1 引言

在自動控制領域里,如果被控制對象是個比較復雜的非線性、時變而且又有大的滯后的系統的話,往往很難獲得精確的數學模型,并且由于傳統的經典控制方法是建立在數學模型的基礎上的,沒有數學模型,這些經典的控制方法是很難獲得良好的動態和靜態性能的。而模糊控制是一種模仿人的智能的控制方法,它不依賴于對象的數學模型,而是通過對模糊信息的處理做出對復雜對象的控制。模糊控制技術在復雜、大滯后、難以建立精確數學模型的非線性控制過程中表現出了優越的性能。

本文針對鋼水液位控制系統的時變、非線性特性,設計出模糊控制器,并且將其應用到鋼水的液位控制中。

2 鋼水液位控制系統的組成

在鋼鐵生產的連鑄工藝流程中,鋼水從鋼包流入中間包,然后通過浸入式水口流入結晶器,結晶器中鋼水液位的調節一般通過調節中間包內可以上下移動的導塞桿的位置來實現。它的簡化結構框圖如圖1 所示。和傳統的開環控制或PID 閉環控制方式不同的是,本系統的控制器采用模糊控制器(虛線框內部分)。

圖1 鋼水液位控制系統

總結

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