[實用新型]一種基于模糊自適應PID的定量控制系統

有效

• 申請號: 201721496342.2
• 申請日: 2017-11-10
• 公開（公告）號: CN208076958U
• 公開（公告）日: 2018-11-09
• 發明（設計）人: 張法全;劉保坤;肖海林;毛學港;王國富;葉金才;賈小波;王小紅
• 申請（專利權）人: 桂林電子科技大學
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 桂林市華杰專利商標事務所有限責任公司 45112
• 代理人: 周雯

本實用新型公開了一種基于模糊自適應PID的定量控制系統，包括微處理器、ADC模塊、卡爾曼濾波器、壓力傳感器模塊、電源模塊、鍵盤輸入模塊、人機交互界面和執行器，電源模塊的輸出端分別與卡爾曼濾波器、壓力傳感器模塊和微處理器的輸入端連接，壓力傳感器模塊的輸出端與ADC模塊的輸入端連接，ADC模塊的輸出端與卡爾曼濾波器的輸入端連接，卡爾曼濾波器輸出端還與微處理器的輸入端連接，微處理器的輸出端分別與人機交互界面、執行器和鍵盤輸入模塊連接。該系統結構簡單，適應環境能力強、控制策略優異，能夠很好的滿足了醫藥行業需求。

技術領域

本實用新型涉及定量控制系統技術領域，具體是一種基于模糊自適應PID的定量控制系統。

背景技術

醫藥行業是我國國民經濟的重要組成部分。在我國，醫藥行業生產工藝還比較落后，缺乏先進的配套設施，目前并沒有可靠的質量控制方法與手段為醫藥行業服務。

有鑒于此，本實用新型提供了一種基于模糊自適應PID的定量控制系統。本系統采用了卡爾曼濾波器和模糊自適應PID控制器。在藥物的定量控制過程中，壓力傳感器會由于外界的各種原因，壓力輸出結果與實際值產生偏差，將輸出結果通過卡爾曼濾波器濾波后，能夠較好的濾除雜波，輸出穩定且比較純凈的壓力信號，使測量值更加接近于實際值。模糊自適應PID控制器會根據實際落藥量與期望落藥量的偏差，運用模糊推理，對PID參數進行調整，控制下一次的落藥量，從而達到期望的落藥量。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，而提供一種基于模糊自適應 PID的定量控制系統，該系統結構簡單、適應環境能力強、控制策略優異，能夠很好的滿足了醫藥行業需求。

實現本實用新型目的的技術方案是：

一種基于模糊自適應PID的定量控制系統，包括微處理器、ADC模塊、卡爾曼濾波器、壓力傳感器模塊、電源模塊、鍵盤輸入模塊、人機交互界面和執行器，電源模塊的輸出端分別與卡爾曼濾波器、壓力傳感器模塊和微處理器的輸入端連接，壓力傳感器模塊的輸出端與ADC模塊的輸入端連接，ADC模塊的輸出端與卡爾曼濾波器的輸入端連接，卡爾曼濾波器輸出端還與微處理器的輸入端連接，微處理器的輸出端分別與人機交互界面、執行器和鍵盤輸入模塊連接。

所述的微處理器，包括模糊自適應PID控制器、LCD接口、第一GPIO接口、第二GPIO接口；卡爾曼濾波器和電源模塊的輸出端分別與模糊自適應PID 控制器的輸入端連接；模糊自適應PID控制器的輸出端通過LCD接口與人機交互界面連接，通過第一GPIO接口與執行器連接，通過第二GPIO接口與鍵盤輸入模塊連接。

所述的微處理器，為MK60型微處理器。

所述的人機交互界面，為LCD顯示器。

所述的ADC模塊，是基于ADS1218芯片的ADC模塊。