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模糊矢量控制的多電機同步控制系統(tǒng)的設計方案

作者: 時間:2012-07-02 來源:網絡 收藏

4.2 S7-200的

系統(tǒng)中使用了一臺西門子S7-200PLC作為系統(tǒng)的核心,它負責讀取速度值v1和速度值v2,并計算v1和v2的差值e和差值變化率ec,查詢在S7-200PLC內部建立的規(guī)則,得到一個控制量,通過現(xiàn)場總線將控制量傳送給變頻器,通過變頻器實現(xiàn)對交流的速度控制,最終實現(xiàn)交流電機速度的控制。

系統(tǒng)的控制器選用計算機離線計算,在線查表的方法實現(xiàn)參數(shù)自調整模糊控制。把復雜的模糊推理過程交給計算機離線完成,得到模糊控制器的總控制規(guī)則表和參數(shù)自調整規(guī)則表。以數(shù)據(jù)模塊的形式分別存入S7-200PLC系統(tǒng)的內存中,由查詢表子程序管理。

首先建立速度誤差E、速度誤差變化率EC和輸出U的賦值表。

E={NL,NB,NM,NS,0,PS,PM,PB,PL};

EC={NL,NB,NM,NS,0,PS,PM,PB,PL};

U={NL,NB,NM,NS,0,PS,PM,PB,PL};

依據(jù)實際工作情況和操作經驗,選取各輸入量與輸出量的論域:

E的模糊論域取[-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,+1,+2,+3,+4,+5,+6];

EC的模糊論域取[-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,+1,+2,+3,+4,+5,+6];

U的模糊論域取[-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,+1,+2,+3,+4,+5,+6]。

隸屬度函數(shù)的形狀有很多種,由于人們對事物的判斷往往沿用正態(tài)分布的思維特點,所以采用正態(tài)分布的隸屬函數(shù),即把三個模糊變量速度誤差E、速度誤差變化率EC和輸出U看成是正態(tài)分布的,那么它們三個模糊子集的賦值表可用正態(tài)分布的隸屬函數(shù)

得到。通過計算可以得到速度誤差E、速度誤差變化率EC和輸出U的賦值表。

4.3 系統(tǒng)軟件構成

1、主程序的

本系統(tǒng)的主程序框圖如圖3所示。圖中按照控制工藝要求給電機傳送給定。當中斷時間到達時,即進行參數(shù)自調整的模糊控制。參數(shù)自調整的模糊控制的框圖如圖4所示。


圖3 主程序框圖


圖4 參數(shù)自調整的模糊控制框圖



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