基于PLC的线性插值模糊控制器的设计

基于PLC的线性插值模糊控制器的设计

3 分段线性插值模糊控制器的PLC实现方法

3．1 程序设计流程图

模糊控制流程如图4所示。

3．2 模糊控制查询表程序设计

       为了简化程序设计，对输入量加一个偏移量6，使得输入量论域从[-6，6]转换到[0，12]。将模糊控制查询表中的元素按从左到右、从上到下的顺序依次置入PLC的VW200～VW369存储区中。寻址方式采取基址+偏移地址寻址的方式，求得最终控制量地址是200+E+△E。

   PLC实现模糊控制查询表的程序(用STL语言表示)如下：
   

4 实验结果及分析

       对本文提出的分段线性插值模糊控制算法进行了仿真实验，并与传统模糊控制器进行比较。仿真实验中选取工业过程中常见的二阶纯滞后控制对象，其传递函数为。采样周期t=1s，采用单位阶跃输入信号。仿真结果如图5所示。

       系统仿真结果表明：分段线性插值算法的控制超调量σ％趋近于0％，达到很高的控制精度；系统的上升时间、调节时间均明显优于常规模糊控制算法。

    改造前与改造后的喷淋式除尘系统的各项性能指标对比如表1所示。在实际应用中改造后的除尘系统模糊控制输出比较平稳，系统上升时间tr、调节时间ts和超调量σ％均明显优于改造前的喷淋式除尘系统。在电厂试运行阶段，除尘系统性能稳定，未出现输煤皮带溢水、输煤管道赌煤等现象，运行效果良好，与系统仿真结果一致。

5 结束语

       本文提出的线性插值模糊控制器具有响应速度快、稳态精度高等优点，算法简单，易于实现。将线性插值模糊控制算法应用于PLC输煤程控系统中的喷淋式除尘系统，既保留了PLC控制系统可靠、抗干扰强等优点，又提高了控制系统的智能化程度。