■国团园圃■▲ ■■■■■■———————■■_模糊控制技术■■■■■●—■■————●—一 [摘要]阐述了如何把输入量模糊化形成模糊控制表及在PLC上实现模糊控制的方法。这样，不增 加费用便能用PLC去进行模糊控制，使?LC在控制领域发挥更大的作用。 关键词模糊控制 PLc 梯形图 ／丁叭f汐 伤 l精确量的模糊化及模糊控制表的形成 当向表中增加数据时，EC自动加1。我们把0，l，2…… 设误差变量已、误差变化率A e、控制量“的模 糊子集均为{NB，NM，NS，ZE，PS，PM，PB)。其 中各量的含义为：NB=负大；NM=负中；NS=负小； ZE=零；PS=正小；PM=正中；PL=正大。据AID模 块采样性能及实际误差情况确定精确量e*的实际论 域为[a,b]，如取Fuzzy论域为[一3，3]，则用下式可将 e*化为基本论域中[一3，3]中的变量e。 e=b 67a[小警] 如e不为整数，则四舍五入取整。△e同样按照 上面的方法化为基本论域[-3，3]。控制量的论域也 定义为[一3，3]。则根据if e=A。and A P=Bj then“=C。 (涪1，2，…，z；，=1，2''_··m；Af、、曰f、cf，是定义在e，A e和 u的论域x、y、Z上的模糊集)这一推理规则，可得 到多条模糊控制规则。事实上，根据每条规则都可求 出相应模糊关系，如茛．，．．．，五蚰。因此，整个系统对 应的总的控制规则所对应的模糊关系为： R=RI V R2 V…V R49=墅．R， 求出页后就可得出相应的控制量的模糊集疗： U=(万X△万)oR (2) (3) 疗为一模糊向量，反映e和4 P取不同的模糊子 集时的一种情况，但实际上被控对象只能接受一个 具体的控制量，这就要考虑到去模糊化问题。目前去 模糊化有多种方法，如中心法、隶属度最大法或加权 平均法等，求出具体的控制量u。本文用加权平均法 是目前普遍应用的一种去模糊化方法，其公式如下： “=鬯箸 (4) 通过上面的计算可得控制表1。 因带有符号的数在PLC中处理不方便，且容易出 错，所以把上面的x，，yi，Z。都加上一偏移量3。 2软件编程 S7—200中有一填表指令(ATT)，它向表(TBL)中增 加1个字值(DATA)。表中第1个数TL(VW0～50)表示 最大填表数；第2个数EC(VW2～49)表示实际填表数， 收稿日期：2002-06—24 28四圆2002年10期 万方数据 48用ATT指令存入表中，即Vw4～100；把经过量化 表1模糊控制表 、《暨。) Z(Z一、＼ 一3(0) 谲ii卜 一2(1) 一1(2) 0(3) 1(4) 2(5) 3(6) 2(5) 2(5) 2(5) 1(4) 1(4) 1(4) 1(4)0(3) O(3)0(31 3(6) 2(5) 1(4) 3(6) 3(6) 2(5) 2(5) 1(4) 一3(0) -2(1) —1(2) 0(3) 1(4) 2(5) 3f61 1(4)0(3)0(3) 1(4)0(3) O(3)0(3) l(4)0(3)0(3) 0(3)0(3) 0(3) 一1(2) ·l(2) ·1(2) 一1(2) ·2(1) 一1(2) 一1(2) 一1(2) 一2(1) -3(0) 一1(2) 一2(1) -2(1) 一3(O) 一3(0) -1(2) 一2(1) 一2(1) 后的xi’、y，’分别存入Vwl02和Vwl04中；把H．= 7*xi’+yT’存入VWl06中。然后通过查表指令(FND)搜 索与VWl06中的内容相等的数据，则INDX会给出相 等时的数据编号d，(di=0，1，2……，48)，把该数据的编号 存入Vwl08中。如VWl08中的值为0、1、7，则利用 传送指令(MOV—W)把6送到VW200中；如Vwl08中 的值为2、3、8、9、14，则利用传送指令(MOV—W) SMOO I I I I MUL l EN ENO INl VWl02一 lN2 oUT ADD 1 VWl04-- JNl ENO FN VWl06一 IN2 oUT 网络4(查表) SMO．O I I I I TBL—FIND EN ENO VW2一 TBL W106一 PIN VWl08一 INDX CMD 丽被‘r■#t々{ll-7-拍佶- SM0( VWl08 …lMOV—W 一卜 一=吉卜 _一EN ENO Ivw108L ．1==I广 VWl08 ．_J：：T L VW200 图1实现模糊控制的梯形图 

——■■■————■●■——■■■l模糊控制技米■—■■■■●■—●■■■■■I 霎i—嫩翩螺撼测帮辫捌戆崞I瓤蠹攀 ■■目团园圃● 重庆工学院(40050) 肖蕙蕙李 山 万沛霖 陈鸿燕 [摘要] 阚述了在利用有限元法计算开关磁阻电机(SRM)磁通、转矩的基础上，得出SRM的状态方程， 并针对SRM定转子铁芯的双凸极结构，磁场分布严重非线性，提出在常规滑模控制器的设计 中gI入模糊控制，构成智能滑模控制器。其控制方法简单，有良好的动态性能，较好的鲁棒性。 关键词 开关磁阻电机智能化 滑模变结构仿真模糊控制器 7-f．r 6 A 1 SRM的数学模型 摄动，同时还会受外界干扰，使A、H、D发生相应 开关磁阻电机(sRM)由于其结构简单、调速范围 变化，若考虑系统参数摄动和外界扰动所形成的总 广、运行可靠、控制方式灵活及效率较高等优点，为 量为E(f)——系统广义的扰动量，，则有： x(f)2dx(t)+日[U(f)+E(f)】 世界各国电机工程界所关注。然而，由于在SRM中 常规滑模控制器的控制律设计中，考虑到系统 定转子铁心-44-即芷双凸极结构，磁场分布严重非线性， 难以用一精确的数学表达式描述，采用常规的线性 的运行参数(电机的转速、电流等)要受到限制，因 控制，很难达到理想的控制效果，本文以SRM的状 此，采用比例切换控制结构，即： 态方程为基础，提出了开关磁阻电机的智能滑模变 结构控制并进行仿真，其结果将为SRM系统的良好 控制提供理论和应用基础。利用有限元法对SRM进 式中： 行磁路分析计算的基础上，可得SRM的状态方程…： 饥一尸～x，s>o 叭一【∥b xiSO f口2 X2S>O 驴·2i∥：x。s<0，妒z5{∥i z：SO 令Ueq(f)=≯lxI(f)+≯2x2(f)，为系统参数不变且不 受外界扰动条件下所施加的控制量；令△“=一K，sgnS(x) 为针对广义扰动影响所施加的补偿控制量。这样 “(t)=“。。(f)+A u。 式中的u，。可按二阶常规滑模控制器设计方法求 把5送到VW200中；依此类推，分别把4、3、2、1、 0送给VW200，此时Vw200控制量在模糊集z；’中的 单，便于维护。事实证明，利用该法在控制无功补偿 时取得了良好的控制效果。 某个值，再乘以控制量的比例因子K。即精确量 U。=K× ．’，把U4存入 中，便可用来作为控u Z VW202 制对象的量。梯形图如图1。 3 结束语 参考文献 [1】王平洋，胡兆光模糊数学在电力系统中的应用 中 国电力出版社，1999，7 【2]诸静模糊控制原理及其应用 机械工业出版社， 1995 本文通过软件编程的方法在S7—200上实现模糊 控制。它是基于查表的方式实现的，可弥补PLC计算 能力较差这一弱点；也避开了复杂的计算，使程序简 [3]刘晓川，张斌，许之晗．基于模糊逻辑控制理论的变 电站电压无功控制系统电工技术，2000，6 [4]SIMATIC S7—200可编程序控制器系统手册，2000 万方数据 2002年10期四嘲29 

西门子S7-200的模糊控制实现 作者： 江岳文， 郭宗仁 作者单位： 刊名： 福州大学电气系电力教研室,350002 电工技术 英文刊名： ELECTRIC ENGINEERING 年，卷(期)： 2002(10) 6次 被引用次数： 参考文献(4条) 1.王平洋;胡兆光 模糊数学在电力系统中的应用 1999 2.诸静 模糊控制原理及其应用 1995 3.刘晓川;张斌;许之晗 基于模糊逻辑控制理论的变电站电压无功控制系统 2000 4.SIMATIC S7-200可编程序控制器系统手册 2000 本文读者也读过(10条) 1. 李楠 可编程控制器在模糊控制中的应用[期刊论文]-科技信息2010(4) 2. 李楠.张德强.LI Nan.ZHANG De-qiang 基于S7-200 PLC的模糊控制研究[期刊论文]-辽宁工学院学报2006,26(6) 3. 操建华.秦付军.Cao Jianhua.Qin Fujun 基于PLC的模糊控制研究[期刊论文]-仪器仪表标准化与计量2007(4) 4. 朱斌.罗益民.钱凌峰.袁启昌.ZHU Bin.LUO Yi-Min.QIAN Ling-feng.YUAN Qi-chang 基于PLC和WinCC的循环冷 却水处理智能监控系统[期刊论文]-工业仪表与自动化装置2007(6) 5. 瞿枫.徐中宏.孙冀.Qu Feng.Xu Zhonghong.Sun Ji 基于西门子S7-300 PLC的模糊控制实现[期刊论文]-南京师 范大学学报（工程技术版）2007,7(4) 6. 肖清.钟国梁.李明辉.Xiao Qing.Zhong Guoliang.Li Minghui 基于S7-200的恒压供水模糊控制[期刊论文]-供 水技术2008,2(6) 7. 徐国强.XU Guo-qiang 模糊变频控制在煤矿井下恒压供水系统中的应用研究靠[期刊论文]-科技情报开发与经济 2008,18(34) 8. 赵然.干树川.刘文斌.郭辉.ZHAO Ran.GAN Shu-chuan.LIU Wen-bin.GUO Hui 基于S7-200 PLC的模糊神经网络算 法设计[期刊论文]-电子设计工程2009,17(4) 9. 张凯峰 西门子S7-200在肉类工业杀菌工艺自动控制系统的应用[期刊论文]-电气应用2005,24(8) 10. 曾燕飞.喻寿益.Zeng Yanfei.Yu Shouyi 基于PLC的可调参数模糊控制的实现[期刊论文]-广东技术师范学院学 报2005(6) 引证文献(6条) 1.陈峰.闵新和.黄志坚.徐文亮 基于PLC的汽车制动软管爆裂试验台控制系统的改造[期刊论文]-机床与液压 2007(7) 2.朱斌.罗益民.袁启昌.顾玉梅 自动加药与监测系统在工业循环冷却水中的应用[期刊论文]-工业水处理 2007(12) 3.朱斌.罗益民.钱凌峰.袁启昌 基于PLC和WinCC的循环冷却水处理智能监控系统[期刊论文]-工业仪表与自动化装 置 2007(6) 4.朱斌.罗益民.袁启昌.钱凌峰 基于模糊PID控制的循环水自动加药与监测系统[期刊论文]-计算机测量与控制 2008(6) 5.江乐新.楼静.张学文.黎恢山 空气源热泵热水机组最佳运行时段模糊判定的研究[期刊论文]-制冷与空调 2008(5) 

6.吴涛 基于S7-200的摊铺机行驶系统模糊控制研究[期刊论文]-工程机械 2006(8) 本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_dgjs200210017.aspx