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      1. 歡迎進入閥門技術在線

        基于HART協議智能閥門定位器的設計與實現

        稿件來源:  作者:謝金龍 點擊:153次 發布時間:2018-6-10
         
        【摘要】

        隨著科學技術的發展,現代工業生產過程的一個共同特征是控制系統的復雜性和不確定性日趨明顯。由于參數具有時變性和隨機性,且系統和環境具有許多不確定的和未知的因素。因此已不可能采用那些基于定量數學模型的傳統控制方法對其實現有效的控制。

        模糊控制是一種不依賴于被控過程數學模型的仿人思維的控制技術。它可以利用領域專家的操作經驗或知識建立被控系統的模糊規則,有較好的知識表達能力,但在工程實際應用中卻缺乏自學習或自調整的能力。神經網絡是一類黑箱式的非線性映射,它具有良好的自學習能力。將兩者結合起來,取長補短,可以提高整個系統的學習能力和表達能力。

        閥門定位器是典型的非線性系統,難以建立精確的數學模型。采用模糊控制和神經網絡控制能有效地實現閥門定位器的精確定位。因此,本文運用模糊神經網絡控制的學習算法,并對模糊神經網絡的自學習規律進行了研究。

        本文主要完成以下的工作:

        l、通過剖析國內外智能閥門定位器控制技術現狀,總體設計圍繞如何實現低功耗控制電路、單片機應用技術展開,并提出了相應的解決措施。

        2、把模糊控制理論中的C犯推理查表算法應用于該控制系統中,此方法不僅避免建立被控過程數學模型,而且使得該控制系統實時性好,定位精度也得到提高。

        3、充分利用神經網絡控制理論中的記憶和學習功能,采用動態反向傳播算法和遺傳算法相結合,實現改進型模糊神經控制器。

        4、本項目對HART通信協議、協議接口等技術進行探索研究,并提出了相應的解決措施。

        現場運行表明,系統的穩態精度、動態響應特性等技術指標均較好地達到了預定要求,運行穩定可靠,操作與維護簡便。



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