[發(fā)明專利]帶材對(duì)中系統(tǒng)自適應(yīng)模糊控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910182708.2
• 申請(qǐng)日: 2009-09-03
• 公開（公告）號(hào): CN101661294A
• 公開（公告）日: 2010-03-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邢青青;羅新斌;黃秀琴;王龍;鄭文勝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州有色金屬研究院有限公司
• 主分類號(hào): G05D3/12
• 分類號(hào): G05D3/12;G05B13/02
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 陳忠輝;姚姣陽(yáng)

1.帶材對(duì)中系統(tǒng)自適應(yīng)模糊控制方法，其特征在于：帶材對(duì)中系統(tǒng) 自適應(yīng)模糊控制裝置包括第一帶材檢測(cè)傳感器(1)、第二帶材檢測(cè)傳感 器(2)、圖像采集模塊(3)、圖像處理模塊(4)、模糊控制器(5)、 液壓伺服系統(tǒng)(6)及液壓泵站(7)，所述第一帶材檢測(cè)傳感器(1)和 第二帶材檢測(cè)傳感器(2)分布在帶材上方的兩側(cè)，第一帶材檢測(cè)傳感器 (1)和第二帶材檢測(cè)傳感器(2)接入圖像采集模塊(3)，所述圖像采集 模塊(3)連接圖像處理模塊(4)，所述圖像處理模塊(4)與模糊控制 器(5)連接，所述模糊控制器(5)為一臺(tái)裝有模糊控制軟件的工控機(jī)， 其軟件平臺(tái)為L(zhǎng)abview，所述模糊控制器(5)與液壓伺服系統(tǒng)(6)通信 連接，液壓泵站(7)與液壓伺服系統(tǒng)(6)油路連接；

所述第一帶材檢測(cè)傳感器(1)和第二帶材檢測(cè)傳感器(2)感應(yīng)帶材 的圖像，所述圖像采集模塊(3)對(duì)第一帶材檢測(cè)傳感器(1)和第二帶材 檢測(cè)傳感器(2)感應(yīng)到的信號(hào)進(jìn)行底層處理和轉(zhuǎn)換，并將處理結(jié)果傳送 給圖像處理模塊(4)，所述圖像處理模塊(4)對(duì)兩路信號(hào)進(jìn)行信號(hào)處理， 得出帶材偏離中心線位置的距離偏差e和偏差變化率Δe；距離偏差e和偏 差變化率Δe輸入到模糊控制器(5)中進(jìn)行模糊控制，即根據(jù)模糊控制規(guī) 則表和輸入變量得出模糊控制量，再將模糊控制量轉(zhuǎn)換為實(shí)際的控制信號(hào) 輸出；模糊控制器(5)輸出的控制信號(hào)使液壓伺服系統(tǒng)(6)調(diào)整位置， 從而調(diào)節(jié)負(fù)載運(yùn)動(dòng)速度的大小和方向，使帶材始終位于軋制中心線上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶材對(duì)中系統(tǒng)自適應(yīng)模糊控制方法，其特 征在于：所述模糊控制器(5)進(jìn)行模糊控制的具體步驟為：

1)輸入模糊化：將距離偏差e和偏差變化率Δe變換成相應(yīng)的基本論 域，距離偏差e和偏差變化率Δe轉(zhuǎn)化成合適的語(yǔ)言值；距離偏差e和偏差 變化率Δe經(jīng)過(guò)量化以后，確定隸屬函數(shù)波形圖為三角函數(shù)波形，再根據(jù)各 模糊子集確定量化論域中各元素的曲線，經(jīng)比較以后得出模糊量；

2)模糊化決策：用IF、THEN結(jié)構(gòu)總結(jié)出模糊語(yǔ)言控制規(guī)則，形成 模糊狀態(tài)控制表，模糊量經(jīng)控制規(guī)則得到模糊控制量；

3)輸出反模糊化：即去模糊化、模糊判決，將模糊控制量轉(zhuǎn)換到實(shí) 際論域中，得到準(zhǔn)確的控制信號(hào)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶材對(duì)中系統(tǒng)自適應(yīng)模糊控制方法，其特 征在于：距離偏差e和偏差變化率Δe輸入模糊控制器(5)的模糊控制軟 件中，在Labview軟件平臺(tái)下將模糊控制規(guī)則表編輯為.fc文件，由模糊控 制軟件得出相應(yīng)的模糊輸出，在模糊控制軟件中將模糊控制去模糊化，得 到準(zhǔn)確的控制信號(hào)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶材對(duì)中系統(tǒng)自適應(yīng)模糊控制方法，其特 征在于：所述圖像處理模塊(4)通過(guò)軟件平臺(tái)Labview實(shí)現(xiàn)，由Labview 編寫圖像處理的算法，將編寫的軟件生成exe文件，exe文件安裝在工控 機(jī)上，構(gòu)成圖像處理模塊(4)。