[發(fā)明專利]一種基于模糊PID復(fù)合控制的冷再生機(jī)噴灑控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210155802.0
• 申請日: 2012-05-20
• 公開（公告）號: CN102653933A
• 公開（公告）日: 2012-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊海;李威;孫文忠;麻栩松;楊成
• 申請（專利權(quán)）人: 徐州銳馬重工機(jī)械有限公司;中國礦業(yè)大學(xué)
• 主分類號: E01C19/10
• 分類號: E01C19/10
• 代理公司: 徐州市三聯(lián)專利事務(wù)所 32220
• 代理人: 周愛芳

1.一種基于模糊PID復(fù)合控制的冷再生機(jī)噴灑控制方法，其特征在于：在路面冷再生機(jī)上安裝一由切換判斷模塊、模糊控制器模塊和PID控制器模塊組成的模糊PID復(fù)合控制器；通過模糊控制器和PID控制器的復(fù)合控制對路面冷再生機(jī)的噴灑系統(tǒng)中的噴水流量進(jìn)行控制，具體步驟如下：

（1）系統(tǒng)根據(jù)冷再生機(jī)作業(yè)時(shí)的工作參數(shù)，確定出噴灑水的目標(biāo)流量L₀；

（2）流量傳感器測得噴灑水管路中的當(dāng)前流量L，并計(jì)算出當(dāng)前流量的偏差ΔL，即ΔL=L-L₀；

（3）復(fù)合控制器根據(jù)當(dāng)前流量的偏差ΔL判斷應(yīng)該使用復(fù)合控制器中的模糊控制器還是PID控制器；如果使用PID控制器進(jìn)入步驟（4），如果使用模糊控制器進(jìn)入步驟（5）；

（4）使用PID控制器時(shí)，直接將流量偏差ΔL輸入到PID控制器中，利用PID調(diào)節(jié)器輸出的電壓控制量U來對整個(gè)系統(tǒng)的流量控制進(jìn)行調(diào)節(jié)；

（5）使用模糊控制器時(shí)，需要將當(dāng)前流量與目標(biāo)流量的偏差ΔL和流量偏差的變化率????????????????????????????????????????????????輸入到模糊控制器中，在模糊控制器中對兩個(gè)輸入量進(jìn)行模糊化，選擇三角形隸屬度函數(shù)，并基于大量經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)建立規(guī)則庫，最后經(jīng)過模糊推理和去模糊化輸出精確的電壓控制量U；?

???（6）當(dāng)流量傳感器檢測到噴灑水管路中的水流量L發(fā)生改變時(shí)，重復(fù)(1)~(5)

步，進(jìn)行新一輪的控制。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于模糊PID復(fù)合控制的冷再生機(jī)噴灑控制方法，其特征在于：模糊PID復(fù)合控制器中的PID控制器和模糊控制器之間的切換依靠切換判斷模塊對流量偏差ΔL與預(yù)先設(shè)置的偏差閾值ΔL_q的大小進(jìn)行判斷來實(shí)現(xiàn)，當(dāng)流量偏差ΔL大于偏差閾值ΔL_q時(shí)，切換判斷模塊控制軟件開關(guān)開啟模糊控制器；當(dāng)流量偏差ΔL小于偏差閾值ΔL_q時(shí)，軟件開關(guān)開啟PID控制器；偏差較大的時(shí)候使用模糊控制器調(diào)節(jié)，偏差較小的時(shí)候使用PID控制器調(diào)節(jié)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于模糊PID復(fù)合控制的冷再生機(jī)噴灑控制方法，其特征在于：模糊PID復(fù)合控制器通過安裝在車輛上用于測量車輛速度、轉(zhuǎn)子銑拌深度數(shù)的傳感器獲得的參量并通過傳遞函數(shù)模型計(jì)算得到目標(biāo)流量L₀。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于模糊PID復(fù)合控制的冷再生機(jī)噴灑控制方法，其特征在于：PID控制器采用靜態(tài)PID調(diào)節(jié)技術(shù)，PID控制器中的比例系數(shù)Kp、積分系數(shù)Ki、微分系數(shù)Kd是通過大體分析系統(tǒng)的傳遞函數(shù)后并基于大量的工程試驗(yàn)采用試探法確定出來的，確定后的參數(shù)值就構(gòu)成了模糊PID復(fù)合控制器中的PID控制器部分，來對控制系統(tǒng)的響應(yīng)特性進(jìn)行調(diào)節(jié)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于模糊PID復(fù)合控制的冷再生機(jī)噴灑控制方法，其特征在于：所述的模糊控制器的模糊規(guī)則按照格式?If(E?is?…)and(EC?is?…)then(U?is?…)or?建立模糊控制規(guī)則表如下：

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