Расчёт управляющего воздействия нечёткого регулятора

Проиллюстрируем работу фаззи-регулятора FR по расчету управляющего воздействия при конкретно заданных входных параметрах.

Пусть входные переменные ошибка регулирования и её первая производная по времени характеризуются упрощенными функциями принадлежности соответственно и .

Упрощенный алгоритм нечеткого управления представлен следующими двумя правилами:

1е правило

ЕСЛИ =ПН ИЛИ ЕСЛИ =ПБ, ТОГДА =ОБ

2е правило

ЕСЛИ =ПН И =ПН, ТОГДА =ПН

Пусть входные переменные имеют конкретные значения и .

Тогда посылка ”Если” в правиле 1 дает значения функции принадлежности , соответствующее логической дизъюнкции

Результат представлен на Приложение 2

Посылка в правиле 2 так же дают значения функции принадлежности , соответствующее логической конъюнкции

Результат представлен на Приложение 2

Определяем центр тяжести по формуле:

Результирующие управляющие воздействие представлено на Приложение 2

Соответственно, по и . и заложенным в алгоритм нечеткого управления правилам, нечеткий регулятор выработает управляющее воздействие

.

Заключение

В данной работе выполнен синтез комбинированной САУ техническим объектом, заданным в форме экспериментальных переходных характеристик. Произведен выбор математической модели объекта управления в форме передаточных функций по управляющему и возмущающему каналам, выбран ПИ алгоритм управления и произведен расчет параметров ПИ-регулятора графоаналитическим методом. Рассчитан физически реализуемый компенсатор, обеспечивающий компенсацию возмущений. Построены кривые переходных процессов в системе и определены показатели качества. Осуществлен переход од аналогового (непрерывного) регулятора к НЦУ. Построена САУ с использованием методов нечёткой логики. Рассчитано компенсирующее воздействие нечёткого компенсатора.

Список используемой литературы

1) Лукас В.А. Теория управления техническими системами. Учебное пособие для вузов. 4-е издание. Екатеринбург: издательство УГГУ, 2005г., 677с.

2) Стороженко С.В., Коржев А.А. Теория автоматического управления. Синтез САУ горного и нефтегазового производства. СПБ: издательство СПГГИ(ТУ), 2010г., 58с.

3) Ротач В.Я. Теория автоматического управления технологическими процессами. М.:Энергоатомиздат, 1985г., 386 с.

4) Стальский В.В., Проскуряков Р.М. Нечеткая логика и ее применение в автоматическом регулировании. СПБ.: СПГГИ(ТУ), 1998г., 65 с.

5) Марюта А.Н., Качан Ю.Г. Бунько В.А. Автоматическое управление технологическими процессами обогатительных фабрик. М.: Недра, 1983г., 277 с.

6) Ротач В.Я., Шавров А.В. Бутырев В.Н. Синтез алгоритмов машинного расчета оптимальных параметров систем регулирования. Теплоэнергетика. 1987 г. № 12, с 76-79.

7) Медведев Р.Е., Бондарь Б.Д., Романенко В.Д. АСУ ТП в металлургии. М.: Металлургия, 1987 г., 251 с.

Приложение

Приложение 1

Рис. П1, Графоаналитический метод расчёта ПИ-регулятора

Рис. П2, расчёт управляющего воздействия нечёткого компенсатора