智能控制理论结课论文
智能控制期末论文
智能机器人按照工作场所的不同，可以分为管道、水下、空中、地面机器人等。管道机器人可以用来检测管道使用过程中的破裂、腐蚀和焊缝质量情况，在恶劣环境下承担管道的清扫、喷涂、焊接、内部抛光等维护工作,对地下管道进行修复；水下机器人可以用于进行海洋科学研究、海上石油开发、海底矿藏勘探、海底打捞救生等；空中机器人可以用于通信、气象、灾害监测、农业、地质、交通、广播电视等方面；服务机器人半自主或全自主工作、为人类提供服务，其中医用机器人具有良好的应用前景；仿人机器人的形状与人类似，具有移动功能、操作功能、感知功能、记忆和自治能力，能够实现人机交互；微型机器人以纳米技术为基础在生物工程、医学工程、微型机电系统、光学、超精密加工及测量(如:扫描隧道显微镜)等方面具有广阔的应用前景。
人工智能在智能机器人中应用所要经过的过程为：1、人工智能实体将首先在精确思维能力上超过人，然后在模糊思维能力上超过人。2、由于创造力是个性化的产物，较高的创造力不是复制及经验的吸收所能产生的，它需要通过个性化的学习来获得，而个性化的学习不是短时间内所能完成的，因而人工智能实体在创造力上全面超过人将需要较长的时间。一旦人工智能实体的创造力超过人其智力水平也就能远远超过人。
智能控制
课程：智能控制
题目：人工智能与机器人
姓名：吴亚平
学号：
专业：电气（
指导老师：
日期：
人工智能与
摘 要：本文对人工智能理论进行了简要的阐述，浅析人工智能(AI)在各种智能控制技术领域的应用。最后，展望人工智能和智能控制的发展趋势。
智能控制论文1500
智能控制论文15001 机器人智能控制技术的发展从机器人诞生到20 世纪80 年代初,机器人技术经历了一个长期缓慢的发展过程. 到了20 世纪90 年代,随着计算机技术、微电子技术、网络技术等的快速发展,机器人技术也得到了飞速发展.智能机器人的研究是目前机器人研究中的热门课题. 作为一门新兴学科,它融合了神经生理学、心理学、运筹学、控制论和计算机技术等多学科思想和技术成果. 智能控制的研究主要体现在对基于知识系统、模糊逻辑和人工神经网络的研究. 智能机器人可以在非预先规定的环境中自行解决问题. 智能机器人的技术关键就是自适应和自学习的能力,而模糊控制和神经网络控制的应用显示出诸多优势,具有广阔的应用前景.1.1 机器人控制技术的发展早期的机器人系统,由于需要完成的任务比较简单,而且对动态特性的要求不高,其系统可看成是机器人各关节控制器简单的组合. 随着机器人技术的发展,机器人控制器对各关节在整个过程中位置、速度及加速度都有一定的要求,因此可采用独立关节控制原则,在各关节构成PID 控制. 由于机器人操作臂是一个高度非线性的系统,工业用的低速操作臂应用常规的PID 反馈控制可以满足控制要求,但为实现高速运动,要求具有较好的控制品质, PID 反馈控制难以取得较好的控制效果. 在传统的控制方法中,它们依赖数学模型. 但是,由于操作臂的参数不能精确得到,模型参数与实际参数不匹配时,便会产生伺服误差. 当机器人工作环境及工作目标的性质和特征在工作过程中随时间发生变化时,控制系统的特性有未知和不定的特性. 这未知因素和不定性使控制系统性能降低. 因此,采用传统的控制方案已不能满足控制要求.在研究被控对象的模型存在不确定性及未知环境交互作用较强情况下的控制时,智能控制方法得到了成功的应用. 近年来,随着人们对机器人高速高精度要求的不断提高,使得整个机器人系统对其控制部分的要求也越来越高,开发具有智能的机器人已经成为人们研究的热点。
智能控制论文智能控制应用论文
智能控制论文智能控制应用论文探讨智能控制技术在智能建筑中的应用【摘要】随着经济和技术的发展，智能控制技术和智能建筑应运而生，而且在人们的生活中占据越来越重要的位置。
本文首先介绍了智能控制技术和智能建筑的内涵与智能控制技术在智能建筑中的应用现状，然后分析了智能控制技术在智能建筑应用中存在的问题，再次提出了相应的解决措施。
【关键词】智能控制技术；智能建筑；应用智能控制技术和智能建筑的发展是相互依存的，不仅为人们提供了舒适的居住和工作环境，而且不断进步的智能控制技术在智能建筑的应用也令人们感觉到信息化社会的优越性。
但是，智能控制技术在智能建筑的应用中还存在一些问题，亟待需要解决。
1 智能控制技术在智能建筑应用的现状1.1 智能控制技术与智能建筑所谓智能控制技术，就是指计算机技术、控制技术和通信技术等现代化信息技术的结合，它是不断发展前进的，依托于智能建筑的发展，又推动着智能建筑的发展。
所谓智能建筑，就是指现代化建筑技术与智能控制技术等体系相结合的产物，它大大提高了人们的生活质量、工作效率和管理水平。
随着经济社会的发展，人们对生活质量的要求日益提高，智能建筑的建设和发展更加快速。
1.2 智能控制技术在智能建筑中的应用现状就我国而言，我国的智能建筑仍然处于初级和探索阶段，现在智能建筑技术与绿色建筑技术结合起来，更加丰富了智能建筑的内涵，既为使用者提供健康、舒适、安全的居住和工作空间，也能够提高资源的利用率、降低对环境的影响。
现在，控制技术经过了DCS （集散式控制系统）、PLC（逻辑控制系统）技术的发展，DDC（直接数字控制）在这一领域的应用也日益广泛。
智能控制技术在智能建筑中的应用也日益深化，但是在应用过程中还存在一些问题，需要相关部门积极寻求解决的措施。
2 智能控制技术在智能建筑应用中存在的问题智能控制技术在智能建筑中的应用日益广泛，但是还存在一些问题，主要以下几个：2.1 控制网络协议的标准化工作有待进一步深化现在，智能控制技术在智能建筑中的应用进一步深化，但是控制网络协议还没有完善的标准，这不仅造成了智能控制技术在智能建筑应用过程中缺乏统一的标准，而且也会降低技术应用的效率。
智能控制课程论文
摘要模糊控制理论是以模糊数学为基础,用语言规则表示方法和先进的计算机技术,由模糊推理进行决策的一种高级控制策。
模糊控制作为以模糊集合论、模糊语言变量及模糊逻辑推理为基础的一种计算机数字控制，它已成为目前实现智能控制的一种重要而又有效的形式尤其是模糊控制和神经网络、遗传算法及混沌理论等新学科的融合，正在显示出其巨大的应用潜力。
实质上模糊控制是一种非线性控制，从属于智能控制的范畴。
模糊控制的一大特点是既具有系统化的理论，又有着大量实际应用背景。
本文简单介绍了模糊控制的概念及应用，详细介绍了模糊控制器的设计，其中包含模糊控制系统的原理、模糊控制器的分类及其设计元素。
引言传统的常规PID控制方式是根据被控制对象的数学模型建立，虽然它的控制精度可以很高，但对于多变量且具有强耦合性的时变系统表现出很大的误差。
比例调节是根据被调量和设定值之间的差值来变化的，也就是说比例控制中余差不可避免。
积分调节最终实现无余差调节，但是超调比较大。
模糊控制是建立在人工经验基础之上的,它能将熟练操作员的实践经验加以总结和描述,并用语言表达出来,得到定性的、精确的控制规则,不需要被控对象的数学模型。
并且模糊控制易于被人们接受,构造容易,鲁棒性和适应性好。
第一章模糊控制概述1.1模糊控制的概念及应用“模糊”是人类感知万物,获取知识,思维推理,决策实施的重要特征。
“模糊”比“清晰”所拥有的信息容量更大,内涵更丰富,更符合客观世界。
模糊逻辑控制(Fuzzy Logic Control)简称模糊控制(Fuzzy Control)，是以模糊集合论、模糊语言变量和模糊逻辑推理为基础的一种计算机数字控制技术。
模糊控制理论是由美国著名的学者加利福尼亚大学教授Zadeh·L·A于1965年首先提出,它是以模糊数学为基础,用语言规则表示方法和先进的计算机技术,由模糊推理进行决策的一种高级控制策。
在1968～1973年期间Zadeh·L·A先后提出语言变量、模糊条件语句和模糊算法等概念和方法，使得某些以往只能用自然语言的条件语句形式描述的手动控制规则可采用模糊条件语句形式来描述，从而使这些规则成为在计算机上可以实现的算法。
智能控制期末总结论文
智能控制期末总结论文1.引言智能控制作为现代控制理论的前沿领域，以其高效、智能、自适应的特点，在自动化控制系统中得到了广泛应用。
本文对于智能控制在期末考试中的学习及应用过程进行总结，分析了所学习的内容及实际应用中遇到的问题，并提出了对未来智能控制研究的建议。
2.学习成果总结在本学期的智能控制课程中，我学到了许多基本概念、方法和技能，如模糊控制、神经网络、遗传算法等。
通过理论学习和实践操作，我深入了解了智能控制的原理和基本方法，并掌握了如何将其应用于实际系统中。
在期末考试中，我充分运用所学知识解决了一系列智能控制问题，验证了所学内容的实用性和有效性。
3.实际应用总结在实际应用中，我发现智能控制技术在许多领域有着广泛的应用前景。
例如，在工业生产中，我可以使用模糊控制技术对温度、压力、流量等参数进行控制，以提高产线的稳定性和运行效率。
在交通管理中，我可以使用神经网络来处理交通流数据，预测交通拥堵情况，并做出相应的调控措施。
这些实际应用不仅提高了智能控制技术的应用水平，也对我个人的学习和实践能力提出了更高的要求。
4.遇到的问题及解决方法在学习和应用智能控制的过程中，我也遇到了一些问题。
首先，对于一些复杂的数学理论和算法，我往往难以理解其具体应用方式。
为了解决这个问题，我充分利用课堂和教材上的案例和实例进行实际操作和演练，通过实践加深理解。
其次，在实际应用中，我发现系统参数的确定往往是一个关键问题。
为了解决这个问题，我通过理论分析和实际实验相结合的方式，对系统进行建模和参数辨识，以便更好地进行控制。
5.未来研究建议基于对智能控制的学习和实践经验，我对未来的智能控制研究提出以下建议。
首先，需要进一步深化对基本理论和算法的学习，扩大应用领域和深化应用方法。
其次，需要加强理论与实际的结合，加大对实际系统的建模和控制实验的研究力度。
此外，需要加强团队合作，开展多学科交叉研究，以进一步提升智能控制技术的水平和效果。
智能控制导论论文(人工神经网络)
智能控制导论论文●系别：●班级：●学号：●姓名：●日期：人工神经网络关键词:人工神经网络、产生、发展、应用内容摘要:人工神经网络是二十世纪科学技术所取得的重大成果之一，是人类认识自然道路上的又一座里程碑。
90年代以来，国际学术界掀起了研究人工神经网络的热潮，但是探讨其哲学思想方面的研究相对薄弱。
我们知道，任何一门影响巨大、意义深远的科学技术，其发展过程必然揭示了科学技术发展的基本规律以及影响其发展的主要因素。
人工神经网络（Artificial Neural Networks, ANN），一种模仿动物神经网络行为特征，进行分布式并行信息处理的算法数学模型。
这种网络依靠系统的复杂程度，通过调整内部大量节点之间相互连接的关系，从而达到处理信息的目的。
人工神经网络具有自学习和自适应的能力，可以通过预先提供的一批相互对应的输入－输出数据，分析掌握两者之间潜在的规律，最终根据这些规律，用新的输入数据来推算输出结果，这种学习分析的过程被称为“训练”。
人工神经网络是一门发展十分迅速的交叉学科，它是由大量处理单元组成的非线性大规模自适应动力系统，具有学习能力、记忆能力、计算能力以及智能处理能力，并在不同程度和层次上模仿人脑神经系统的信息处理、存储及检索功能。
同时，人工神经网络具有非线性、非局域性、非定常性、非凸性等特点，因此在智能控制、模式识别、计算机视觉、自适应滤波和信号处理、非线性优化、自动目标识别、连续语音识别、声纳信号的处理、知识处理、智能传感技术与机器人、生物医学工程等方面都有了长足的发展。
人工神经网络产生的背景自古以来，关于人类智能本源的奥秘，一直吸引着无数哲学家和自然科学家的研究热情。
生物学家、神经学家经过长期不懈的努力，通过对人脑的观察和认识，认为人脑的智能活动离不开脑的物质基础，包括它的实体结构和其中所发生的各种生物、化学、电学作用，并因此建立了神经元网络理论和神经系统结构理论，而神经元理论又是此后神经传导理论和大脑功能学说的基础。
智能控制导论论文（简述智能控制的发展与应用）
智能控制导论论文（简述智能控制的发展与应用）智能控制导论论文●系别：●班级：●姓名：●学号：●日期：简述智能控制的发展与应用摘要：本文主要介绍了智能控制技术的主要方法，并介绍了智能控制在各行各业中的应用。
关键字：发展智能控制应用一、简述：应用随着人们生活水平的提高，人们对智能控制的需求与日俱增。
智能控制五花八门，从工业控制到日常生活的边边角角都有智能控制的身影。
中国智能控制发展非常迅速，业内竞争也异常激烈。
同时随着计算机应用的普及和软应用的发展，室内灯光控制技术已经不含太多的技术机密。
已经有很多公司可以根据客户需求定制控制系统。
同时智能控制还会进一步深入发展，并且和互联网及通讯技术相结合，形成一种双向互动控制，智能水平就更高了！随着信息技术的发展，许多新方法和技术进入工程化、产品化阶段，这对自动控制技术提出犷新的挑战，促进了智能理论在控制技术中的应用，以解决用传统的方法难以解决的复杂系统的控制问题。
智能控制的核心是如何设计和开发能够模拟人类职能的机器，是控制系统达到更高的目标。
二、智能控制的概念智能控制（intelligent controls），在无人干预的情况下能自主地驱动智能器实现控制目标的自动控制技术。
对许多复杂的系统，难以建立有效的数学模型和用常规的控制理论去进行定量计算和分析，而必须采用定量方法与定性方法相结合的控制方式。
定量方法与定性方法相结合的目的是，要由机器用类似于人的智慧和经验来引导求解过程。
因此，在研究和设计智能系统时，主要注意力不放在数学公式的表达、计算和处理方面，而是放在对任务和现实模型的描述、符号和环境的识别以及知识库和推理机的开发上，即智能控制的关键问题不是设计常规控制器，而是研制智能机器的模型。
此外，智能控制的核心在高层控制，即组织控制。
高层控制是对实际环境或过程进行组织、决策和规划，以实现问题求解。
为了完成这些任务，需要采用符号信息处理、启发式程序设计、知识表示、自动推理和决策等有关技术。
智能控制论文智能控制论文
智能控制论文智能控制论文智能控制课程教学改革初探摘要结合自身教学实践，分析智能控制理论教学中存在的主要问题，并提出具体的教学改革措施与途径，包括简化教学内容、教学中引入MATLAB、加强实践教学等方面的改革。
实践证明，这些改革不仅取得良好的教学效果，而且激发了学生学习智能控制理论的兴趣。
关键词智能控制理论；教学改革；MATLAB中图分类号：G642.0 文献标识码：B 文章编号：1671-489X(2011)12-0035-02Practice and Reform on Teaching of Intelligent Control Theory Course//Li JunhongAbstract In this paper, the problems in teaching Intelligent Control Theory Course for undergraduates are pointed out, and some detailed approaches of teaching reform on Intelligent Control Theor y are proposed based on the self’s practical teaching experience. The approaches include three aspects, that is, simplifying teaching contents, introducing MATLAB in teaching and strengthening practice teaching. The practice illustrates that the proposed teaching reforms notonly obtain good effects, but also inspire students’ interest in intelligent control theory.Key words intelligent control theory; teaching reform; MATLABAuthor’s address School of Electrical Engineering, University of South China, Hengyang, Hunan, China 421001 智能控制是当今国内外自动化学科中十分活跃和具有挑战性的领域，是一门新兴的交叉学科，代表着当今世界控制理论和技术的发展方向，是一门集理论研究和工程实践于一体的综合性课程。
智能控制设计 论文
课程名称：“智能控制”课程设计论文实验内容：第一部分：模糊控制模糊逻辑在控制领域中的应用称为模糊控制。
模糊控制的最大特征是，它能将操作者或专家的控制经验和知识表示成语言变量描述的控制规则，然后用这些规则去控制系统。
因此，模糊控制特别适用于数学模型未知的、复杂的非线性系统的控制。
从信息的观点来看，模糊控制是一类规则型的专家系统，从控制技术的观点来看，它是一类非线性控制器。
一：模糊控制系统原理1、传统控制系统的特点传统的反馈控制系统由三部分组成：被控对象、产生作用于被控对象输入的控制器、测量被控对象输出的敏感元件，每一部分都有两个输入信号、一个输出信号。
其中来自外部的三个信号叫做外部输入。
2、（1）模糊控制系统的工作原理由于一个模糊概念可以用一个模糊集合来表示，因此模糊概念的确定问题，就可以直接转换为模糊隶属函数的求取问题。
因此，对于一类缺乏精确数学模型的被控对象，可以用模糊集合的理论，总结人对系统的操作和控制的经验，用模糊条件语句写出控制规则，也能设计出比较理想的控制系统。
（2）、模糊控制原理它和传统的控制系统结构没有多大区别，只是用模糊控制器替代传统的数字控制器。
一般说来，模糊控制器有三个主要的功能模块：模糊化、模糊推理、清晰化。
3、模糊控制的系统结构模糊控制是一种仿人思维的智能控制技术，是一种最基本的模糊控制方式，又称为直接模糊控制方式。
在应用中，人们为了更好地发挥模糊控制的作用或者改变模糊控制的功能，提出了多种改进的模糊控制器，如：@PID模糊控制器@变结构模糊控制控制器@复合型模糊控制器@自校正模糊控制器@神经网络自学习模糊控制器@遗传算法寻优模糊控制器4、模糊控制器的结构和组成（1）、单变量模糊控制器在模糊控制系统中，具有一个输入变量和一个输出变量的系统称为单变量模糊控制系统，一个单变量模糊控制系统所采用的模糊控制器称之为单变量模糊控制器。
通常把单变量模糊控制器的输入量个数称之为模糊控制器的维数‘（2）、多变量模糊控制器在模糊控制系统中，多于一个输入和输出变量的系统称为多变量模糊控制系统，多变量模糊控制系统所采用的模糊控制器往往有多变量结构。
智能控制论文
智能控制论文摘要：基于智能控制和常规控制的本质区别和内在联系，对智能控制的概念进行了研究，同时介绍了智能控制的学科基础和主要分支，并且总结了智能控制的基本分析方法，最后指出了智能控制的实现中存在的一些问题。
关键词智能控制，人工控制，控制论1 引言自1971年傅京孙教授提出“智能控制”概念以来，智能控制已经从二元论（人工智能和控制论）发展到四元论（人工智能、模糊集理论、运筹学和控制论），在取得丰硕研究和应用成果的同时，智能控制理论也得到不断的发展和完善。
智能控制是多学科交叉的学科，它的发展得益于人工智能、认知科学、模糊集理论和生物控制论等许多学科的发展，同时也促进了相关学科的发展。
智能控制也是发展较快的新兴学科，尽管其理论体系还远没有经典控制理论那样成熟和完善，但智能控制理论和应用研究所取得的成果显示出其旺盛的生命力，受到相关研究和工程技术人员的关注。
随着科学技术的发展，智能控制的应用领域将不断拓展，理论和技术也必将得到不断的发展和完善。
2 智能控制的概念智能控制的定义一: 智能控制是由智能机器自主地实现其目标的过程.而智能机器则定义为,在结构化或非结构化的,熟悉的或陌生的环境中,自主地或与人交互地执行人类规定的任务的一种机器.定义二: K.J.奥斯托罗姆则认为,把人类具有的直觉推理和试凑法等智能加以形式化或机器模拟,并用于控制系统的分析与设计中,以期在一定程度上实现控制系统的智能化定义三: 智能控制是一类无需人的干预就能够自主地驱动智能机器实现其目标的自动控制,也是用计算机模拟人类智能的一个重要领域.,这就是智能控制.他还认为自调节控制,自适应控制就是智能控制的低级体现.定义四: 智能控制实际只是研究与模拟人类智能活动及其控制与信息传递过程的规律,研制具有仿人智能的工程控制与信息处理系统的一个新兴分支学科。
3 智能控制系统的类型1)集成或者（复合）混合控制几种方法和机制往往结合在一起,用于一个实际的智能控制系统或装置,从而建立起混合或集成的智能控制系统.2）分级递阶控制系统分级递阶智能控制是在自适应控制和自组织控制基础上,由美国普渡大学Saridis提出的智能控制理论.分级递阶智能控制(Hierarchical Intelligent Control)主要由三个控制级组成,按智能控制的高低分为组织级,协调级,执行级,并且这三级遵循"伴随智能递降精度递增"原则。
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用模糊控制实现恒压供水参考文献：文献一：基于模糊控制的恒压供水研究中图分类号: TU991 文献标识码: A 文章编号: 1672- 9900(2007)04- 0028- 03总结：由于供水系统的管网和水泵存在着非线性、多变量等特性, 而且相间有交叉耦合, 很难建立精确的数学模型。
如果采用常规的PID 算控制,往往难以得到较理想的静动态特性。
采用模糊逻辑控制的方法对水压进行控制, 可以达到良好的控制性能。
模糊控制器结构如图1示。
采用双输入单输出的形式, 以水压给定值SP 和实际水压测量值PV 的误差e( e=SP- PV) 及误差变化率ec( ec=de/dt) 作为糊控制器的输入量, 经模糊化后分别得到模糊量 E 和EC, 并分别用模糊语言加以描述, 建立输入和输出之间的模糊控制规则。
如果用PLC 进行在线模糊推理,将花费大量运算时间,从而影响系统工作。
根据控制规则采用离线方式计算出模糊控制表, 存于可编程控制器PLC 内存中, 在实时控制时将复杂的推理运算过程简化为查表运算, 极大地提高了恒压供水系统的响应速度。
系统将自调整模糊控制技术应用到基于PLC 控制的变频调速恒压供水系统中,能够很好地克服供水系统数学模型难以确定、使用传统PID控制方式调节器参数调整困难的缺点, 较好地消除了系统非线性、时变等因素的干扰影响。
系统经过调试和实际运行, 其压力始终稳定在设定的范围内, 具有节约能源、操作方便、自动化控制程度高等优点, 系统可广泛应用于住宅小区、高楼供水系统。
文献二：恒压供水系统的模糊控制(1·温州大学工业工程学院,浙江温州325000;2·浙江大学工业控制技术国家重点实验室,浙江杭州310000)总结：恒压供水是指用户段不管用水量大小,总保持管网水压基本恒定,这样,既可满足各部位的用户对水的需求,又不使电动机空转,造成电能的浪费。
为实现上述目标,利用PLC根据给定压力信号和反馈压力信号,通过模糊推理运算,控制变频器调节水泵转速,从而达到控制管网水压的目的。
变频恒压供水系统如图3—1所示。
根据供水压力要求,采用一用一备变频恒压供水系统。
该系统充分利用S7200自身资源,利用高速输入口来完成A/D转换,利用变频器的多段速输入端子实现D/A,极大地降低设计成本。
该系统设计是在原系统的基础上进行的,因此,原系统的硬件都无需更换,只加上了控制器PLC和自行设计的由LM331组成压频转换器。
采用模糊控制方式设计调试十分方便,在现场只要合适的设定多段速频率值,即可获得满意的控制效果,另外该系统联网能力强,PLC和变频器都具有标准的通讯接口,可方便的和各种通用组态软件连接,进行现场状态监控。
该系统投入运行半年来一直十分稳定,故障率极低,而且操作容易,节能效果十分明显。
文献三：模糊控制实现的变频恒压供水系统(1.沈阳农业大学信息电气学院,辽宁沈阳110161;2.佳木斯大学信息电子学院,黑龙江佳木斯154007;3.大庆石油学院电气信息工程学院,黑龙江大庆163318)总结：本系统采用PLC和变频器组成恒压供水系统,根据给定压力信号和反馈压力信号,通过模糊推理运算,产生0~5V控制电压,控制变频器调节水泵转速,达到对供水压力自动控制的目的.变频恒压供水系统如图2所示.根据供水压力要求,采用2个主泵和一个小泵组成的变频恒压供水系统.系统充分利用西门子S7-200自身资源及扩展模块EM235完成对水压信号的采集和对变频器的控制, PLC通过PC/PPI电缆和上位机进行串口通信,上位机可以采用组态王 6.0进行现场监控和实时数据采集.采用变频调速技术,水泵可以根据用水的实际情况,在工频电网和变频电网中切换且水泵接入的数目也可变化,从而有效节约电能。
文献四：一种新型模糊PID控制的变频恒压供水系统文献标识码: A文章编号: 1005-6254(2001)05-0035-04总结：本系统通过压力传感器周期性地采集管网压力,将管网压力与设定压力进行比较后,其压差信号送入模糊控制器,单片机根据压差信号能很快计算出压力误差变化率;经控制器模糊运算处理后,在模糊控制表中查询到相应的模糊控制量,再把模糊控制量通过解模糊运算输出一个精确的控制量Δw,对系统设定值进行迁移,并把迁移后的值送入常规PID调节器的比例环节,然后与积分环节、微分环节一起来实现对变频器输出频率的控制,从而达到控制变速泵的转速和输出的目的。
该系统用一台变速泵和两台工频泵配合,实现了系统的变速恒压供水。
附属泵的功率一般为工频泵的濎3,其作用主要是在用水低谷时段给系统的偶然用水或泄漏等进行补充,使系统按给定的压力供水。
由于消防用水压力越大越好,当控制器接收到消防信号时,便发出指令,使调速泵、两台工频泵、附属泵全部工作,且调速泵工作在最高转速。
系统由于采用设定值迁移模糊PID控制器控制,利用模糊控制器不需要精确的数学模型,通过逻辑判断和逻辑推理实现了模糊控制。
该系统由于采用PID控制,响应迅速;又由于采用了模糊控制,减小了超调量和震荡,并且只用一台变速泵与其它工频泵配合实现了系统的变速恒压供水,节约了投资。
本系统经过几个生活小区的使用,效果良好。
目前,农村人口生活水平不断提高,大部分农村都在改变过去饮用河水的传统习惯,以乡镇为单位供水的自来水厂到处可见,而乡镇单位一般自来水管网都较长,在离水厂较远的地方供水压力往往不足。
因此本系统特别适用于这些水厂,经在几个乡镇水厂使用,效果良好。
文献五：用模糊控制和变频调速实现恒压供水（安徽工程科技学院电气工程系安徽芜湖241000）中图分类号TP311.132.4 文献标识码A总结：由于供水系统的管网多变量，相互之间交叉耦合，而且水泵特性存在着非线性，所以很难建立精确的数学模型。
采用工程上PID算法整定参数较难。
对于难以确定数学模型和水压精度要求一般的系统，采用模糊控制算法是一种实用有效的方法。
模糊控制器采用双输入单输出的形式，以水压设定值Ps和实际测量值P0的误差e(e=P0-PS)及误差变化率ec作为模糊控制器的输入量，经模糊化后转化为用模糊控制语言描述的模糊集合，建立输入和输出之间的模糊控制规则，然后根据控制规则采用离线方式计算出模糊控制表，存于单片机内存中，在实时控制时将复杂的推理运算简化为查表运算，提高了系统的响应速度。
用较小的投资和开发周期实现了单片机模糊控制器控制的变频调速恒压供水，提高了供水质量，系统在恒压状态下运行时，设定值可从0.02～0.6 Mpa内任意设定，误差小于±0.01 Mpa，压力从0～0.6 Mpa的响应时间为2 min38 s。
通过阀门控制和变频调速控制方式进行实际测量，节能效果显著。
据可靠运行一年来的测算，节能一项已收回投资。
2) 系统中水泵电机的软启动，低速运行和定时轮休，有利于延长设备的使用寿命。
3) 采用模糊控制技术，避免了传统闭环PID控制参数整定复杂的弊端。
4) 供水的可靠性高，即使在清洗蓄水池时也可以保证不间断供水。
该系统可直接应用于小区、高楼供水和城市的供水系统，稍加改造也可推广到供气、供风等领域，具有广阔的应用前景。
根据所选背景设计的控制器（恒压供水）用模糊控制实现恒压供水1、水泵运行特性分析水泵的流量与其转速成正比，水泵的扬程(即水压)与其转速的平方成正比，水泵的轴功率与其转速的立方成正比，当电动机与水泵直接连接时，电动机的轴功率式中ρ为流体密度；Q为水泵的流量；H为水泵的扬程；η为水泵的效率。
2、控制器的设计由于供水系统的变量多，相互之间交叉耦合，而且水泵特性存在非线性，所以很难建立精确的数学模型。
采用工程上PCD 算法确定参数较难。
对于难于确定数学模型和水压精度要求一般的系统，采用模糊控制算法是一种实用有效的方法。
模糊控制器采用双输入单输出的形式，以水压设定值和实际测量值的误差及误差变化率作为模糊控制器的输入量，经模糊化后转化为用模糊控制语言描述的模糊集合，建立输入和输出之间的模糊控制规则，然后根据模糊控制规则采用离散方式计算模糊控制表，存于单片机的内存中，在实时控制时将复杂的推理运算化为查表运算"提高系统的响应速度。
3、模糊化本系统采用5个模糊集合来描述水压的误差、误差变化率和控制量，即：负大、负小、零、正小、正大（，并将它们的值域量化为9个等级，模糊子集的隶属函数选为三角形。
在值域（-4，-3，-2，-1,0，+1，+2，+3，+4）上模糊集合的隶属函数分布如下图所示。
隶属函数分布图4、模糊控制规则的设计模糊控制器的控制规则一般是基于专家和操作者的经验提出来的，据现场调节变频器控制水泵的经验及输入和输出的隶属函数得出控制规则表如表1所示，它表征了模糊系统的模糊关系为。
5、模糊控制表的生成根据模糊控制规则给出的模糊关系进行合成推理运算得出相应的模糊矢量。
而被控对象只接受一个精确量，必须将模糊矢量清晰化（反模糊化）依据模糊控制规则采用重心法推算出模糊控制表如表2所示。
将此表存放在单片机的内存中，编制一个查询该控制表的子程序，在实时压力控制中，单片机模糊化处理后直接通过查找控制表的值域值，再乘以比例因子去控制PWM波的占空比，并输出送给变频器，改变电机转速达到控制水压的目的。
总结：模糊控制器的优点优点：（1）模糊控制是一种基于规则的控制，它直接采用语言型控制规则，出发点是现场操作人员的控制经验或相关专家的知识，在设计中不需要建立被控对象的精确地数学模型，因而使得控制机理和策略易于接受和理解，设计简单，便于应用。
（2）模糊控制是基于启发性的知识及语言决策规则设计的，这有利于模拟人工控制的过程和方法，增强控制系统的适应能力，使之具有一定的智能水平。
（3）模糊控制系统的鲁棒性强，干扰和参数变化对控制效果的影响被大大减弱，尤其适合于非线性、时变及纯滞后系统的控制。