基于模糊PID的恒壓供水控制系統設計.pdf

1、隨著經濟社會的高速發(fā)展,能源的需求越來越大,人們對供水系統可靠性的要求也不斷提高,采用先進的自動化控制技術來設計高節(jié)能、高可靠性的恒壓供水系統成為必然趨勢。由于供水系統具有嚴重的非線性和時變性,無法用線性化方法近似,傳統PID控制器的參數很難調整、適應性差。針對此問題,本文研究了供水的恒壓控制,分析了恒壓供水出水壓力變化的特點及控制難點。在參閱大量的中外文獻并結合實際控制要求的基礎上,對基于模糊控制的恒壓供水控制系統進行了理論研究和工程

2、設計,提出了模糊控制的方法,對模糊控制進行了實驗研究,取得了理想的控制效果。
　　 恒壓供水系統的工作,水泵由初始狀態(tài)向管網供水,一般分為壓力上升過程和恒壓過程。壓力上升過程可近似為一個大時間常數為T1的一階慣性環(huán)節(jié);恒壓過程,壓力可認為基本保持不變,是一個純滯后過程。變頻器和電機可近似等效為帶死區(qū)時間T的一階慣性環(huán)節(jié)。系統中的其它控制和檢測環(huán)節(jié),如繼電器控制等可以等效為放大環(huán)節(jié)。這樣系統就可以等效為兩個一階慣性環(huán)節(jié)和純滯后環(huán)節(jié)

3、組成的系統。
　　 控制系統是以管網水壓為設定參數,根據用水量的多少由單片機控制投入運行的水泵數量及電機的轉速,實現管網水壓的閉環(huán)調節(jié),即恒壓供水。本文主要工作包括:
　　 1.研究了恒壓供水系統的系統構成及工作原理,并對各環(huán)節(jié)總結近似的數學模型。
　　 2.根據系統的工作原理和數學模型,設計模糊控制器,并利用MATLAB的Simulink仿真,驗證系統的設計。
　　 3.根據仿真結論,設計控制系統,給出