久久精品无码专区亚洲国产日韩欧美第一区二区三区欧美精品久久久久久久亚洲调教国产区免费在线观看av天堂最新一区二区三区

 　　人工智能溫控儀在很多場(chǎng)合都有應(yīng)用，今天宇電自動(dòng)化介紹下人工智能溫控儀在供水系統(tǒng)中的實(shí)際應(yīng)用。

　　恒壓供水在工業(yè)和民用供水系統(tǒng)中已普遍使用，由于系統(tǒng)的負(fù)荷變化的不確定性，采用傳統(tǒng)的PID算法實(shí)現(xiàn)壓力控制的動(dòng)態(tài)特性指標(biāo)很難收到理想的效果。在恒壓供水自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)初期曾采用多種進(jìn)口的調(diào)節(jié)器，系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性指標(biāo)總是不穩(wěn)定，通過(guò)實(shí)際應(yīng)用中的對(duì)比發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用模糊控制理論形成的控制方案在恒壓系統(tǒng)中有較好的效果。

　　在實(shí)施過(guò)程中選用了AI-808人工智能溫控儀作為主控制器，結(jié)合FX1N PLC邏輯控制功能很好地實(shí)現(xiàn)了水廠的全自動(dòng)化恒壓供水。對(duì)于單獨(dú)采用PLC實(shí)現(xiàn)壓力和邏輯控制方案，由于PLC的運(yùn)算能力不足編寫(xiě)一個(gè)完善的模糊控制算法比較困難，而且參數(shù)的調(diào)整也比較麻煩，所以所提出的方案具有較高的性價(jià)比。

　　工作原理

　　系統(tǒng)主要由AI-808人工智能溫控儀、變頻器、控制接觸器組、水泵、閥門(mén)、壓力變送器等組成。由于水泵功率較大，為節(jié)約成本，只用1臺(tái)變頻器，3臺(tái)水泵 的其中2臺(tái)可以采用變頻調(diào)速，這樣在某1臺(tái)故障或維護(hù)時(shí)可以切換到另1臺(tái)進(jìn)行變頻控制。圖1為供水系統(tǒng)的原理框圖。

　　壓力傳感器檢測(cè)出水總管壓力，經(jīng)變送器送至AI-808儀表，與設(shè)定值比較得到壓力誤差和誤差變化率，經(jīng)AI-808*的模糊、PID相結(jié)合的控制算法運(yùn)算后，將輸出控制信號(hào)(4~20mA)送到變頻器控制端。通過(guò)調(diào)節(jié)頻率從而使出水管壓達(dá)到要求指標(biāo)。當(dāng)用戶和水量增加時(shí)，在一臺(tái)水泵變頻達(dá)到50Hz仍不能滿足供水壓力要求，PLC將檢測(cè)到AI-808調(diào)節(jié)器的壓力低信號(hào)，按其邏輯及工藝要求，加入另1臺(tái)水泵工頻運(yùn)行;同樣，在用戶用水量下降，PLC通過(guò)收到AI-808調(diào)節(jié)器的水壓高信號(hào)后，將其中1臺(tái)工頻水泵退出運(yùn)行。

　　系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，變頻器是固定控制某一臺(tái)水泵，不實(shí)施多臺(tái)水泵切換的方法。這樣可以避免頻繁切換對(duì)系統(tǒng)及變頻器造成的沖擊，并具有較高的可靠性。同時(shí)也考慮到靈 活性及檢修等方面，系統(tǒng)可采用手動(dòng)方式選擇2臺(tái)水泵中的1臺(tái)變頻運(yùn)行，也可以減少某1臺(tái)水泵長(zhǎng)期低頻運(yùn)行所造成的損耗。

　　

 

　　控制算法

　　工業(yè)過(guò)程中常用的PID控制器適用于線性定常系統(tǒng)，而供水系統(tǒng)的對(duì)象時(shí)常含有非線性、時(shí)變環(huán)節(jié)，而且有些參數(shù)未知式緩慢變化，因此單獨(dú)采用PID控制較難達(dá)到理想的控制效果，AI人工智能調(diào)節(jié)器采用模糊控制和改進(jìn)PID相結(jié)合的雙模控制算法，入圖2所示

　　

 

　　當(dāng)控制開(kāi)始時(shí)，誤差e=Y-s較大，即偏差| e |≥EM時(shí)(EM為雙模控制算法e的邊界值)，系統(tǒng)采用模糊控制算法，具有較好的動(dòng)態(tài)性能。在誤差逐漸減小，即偏差| e |將誤差e和誤差變化率c整量化及模糊化后，采用帶修正因子的模糊控制規(guī)則：

　　P=[αe+(1+α)c]

　　式中：P為控制量U的整量化值;α為修正因子，介于0，1之間的數(shù)。

　　改變α的值可以改變雙模算法的模糊控制規(guī)則，從而改變系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)品質(zhì)。AI調(diào)節(jié)器在調(diào)節(jié)過(guò)程中具有自學(xué)習(xí)、自調(diào)整功能。

　　改進(jìn)型PID算法采用抗積分飽和及不*微分方式。其傳函形式為：

　　

 

　　式中：KD為微分增益，在階躍作用下，PD輸出初始值和zui終值之比;為限制微分突變作用太強(qiáng)，KD取值不宜過(guò)大，一般取5～10。

　　AI-808人工智能溫控儀具有模糊邏輯PID調(diào)節(jié)及參數(shù)自整定功能的先進(jìn)控制算法。在誤差大時(shí)，運(yùn)用模糊法進(jìn)行調(diào)節(jié)，以消除PID飽和積分現(xiàn)象;當(dāng)誤差 減小時(shí)，采用改進(jìn)后的PID算法進(jìn)行調(diào)節(jié)，并能在調(diào)節(jié)中自動(dòng)學(xué)習(xí)和記憶被控對(duì)象的部分特征以使效果*化。其具有無(wú)超調(diào)、高精度、參數(shù)確定簡(jiǎn)單，對(duì)復(fù)雜對(duì) 象也能獲得較好控制效果等特點(diǎn)。其整體調(diào)節(jié)效果比一般的PID算法更明顯。這一點(diǎn)在系統(tǒng)調(diào)試中得到驗(yàn)證，起初選用日本生產(chǎn)的單純PID調(diào)節(jié)器，在用水量變化和水泵投退過(guò)程中，其超調(diào)量和穩(wěn)定時(shí)間均不理想，在改用AI-808智能儀表后，其動(dòng)態(tài)、靜態(tài)指標(biāo)均滿足了要求。

　　系統(tǒng)采用AI-808人工智能溫控儀和FX1N PLC相結(jié)合的變頻調(diào)速恒壓供水方案已在現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行多年，情況表明：

　　(1)用AI人工智能調(diào)節(jié)器，采用模糊控制和PID結(jié)合的控制方案，發(fā)揮了2種控制器的優(yōu)點(diǎn)，達(dá)到較好的動(dòng)態(tài)和穩(wěn)態(tài)指標(biāo)，對(duì)系統(tǒng)壓力調(diào)節(jié)具有恢復(fù)時(shí)間快、超調(diào)小等優(yōu)點(diǎn)。其自整定功能為用戶提供了一種方便快捷的參數(shù)設(shè)置方法，系統(tǒng)穩(wěn)定誤差在 ±0.01Mpa。

　　(2)電機(jī)功率為180kW，采用單臺(tái)變頻切換的方式有利于降低系統(tǒng)造價(jià)。變頻調(diào)速系統(tǒng)使水泵電機(jī)在軟起動(dòng)下運(yùn)行，無(wú)沖擊電流、使用壽命長(zhǎng)，同時(shí)具有良好的節(jié)能效果。

上一篇 廈門(mén)宇電數(shù)顯溫度調(diào)節(jié)器使用說(shuō)明書(shū) 下一篇 LabVIEW與多臺(tái)AI-501儀表的通迅設(shè)計(jì)