[實用新型]控制系統

有效

• 申請號: 201822271309.0
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN209765294U
• 公開（公告）日: 2019-12-10
• 發明（設計）人: 王乃福;周鵬;趙長春
• 申請（專利權）人: 中車大連電力牽引研發中心有限公司
• 主分類號: G05B13/02
• 分類號: G05B13/02
• 代理公司: 11205 北京同立鈞成知識產權代理有限公司
• 代理人: 張子青;劉芳

1.一種控制系統，其特征在于，包括：模糊控制器、積分器以及第一加法器；

所述模糊控制器的輸出端與所述第一加法器的第一輸入端連接，所述積分器的輸出端與所述第一加法器的第二輸入端連接；

所述模糊控制器用于對被測量的誤差和所述誤差的變化率依據預設的模糊控制方法進行模糊控制后獲得主輸出量；

所述積分器用于當所述誤差和所述誤差變化率均在預設范圍內時，對所述誤差和所述誤差變化率進行積分處理得附加輸出量；

所述第一加法器用于對所述主輸出量和所述附加輸出量進行迭加處理得到輸出量，以實現用所述附加輸出量補償所述主輸出量的穩態誤差。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述積分器具體包括：第一輸入環節、判斷環節、切換環節以及積分環節；

所述判斷環節輸入端與所述第一輸入環節的第一輸出端連接，所述判斷環節的第一輸出端與所述切換環節的控制端連接，所述切換環節的輸出端與所述積分環節的輸入端連接；

所述判斷環節用于判斷所述誤差和所述誤差變化率是否均在預設范圍內，以使所述切換環節在所述誤差和所述誤差變化率均在預設范圍內，將所述積分環節的輸出端與所述第一輸入環節的第二輸出端連接，使所述積分環節對所述誤差和所述誤差變化率進行積分處理得附加輸出量。

3.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述積分器還包括：第二輸入環節；其中，所述第二輸入環節的輸出量為零；

當所述誤差和所述誤差變化率均在預設范圍之外時，所述切換環節的第一輸入端與所述第二輸入環節的輸出端接通，以使所述積分器的輸出量為零；

當所述誤差和所述誤差變化率均在預設范圍內時，所述切換環節的第一輸入端與所述第一輸入環節的輸出端接通，以使所述積分環節的輸出端與所述第一輸入環節的第二輸出端連接，使所述積分環節對所述誤差和所述誤差變化率進行積分處理得附加輸出量。

4.根據權利要求3所述的系統，其特征在于，當所述誤差和所述誤差變化率均在預設范圍之外時，所述切換環節的第二輸入端與所述切換環節的輸出端接通，并向所述積分環節輸入清零控制信號，以使所述積分器的輸出量為零。

5.根據權利要求4所述的系統，其特征在于，所述積分器還包括：第一比例環節；

所述第一比例環節位于所述判斷環節和積分環節之間，所述第一比例環節用于對所述誤差進行比例控制，以使所述積分器輸出與所述誤差的差值在預設值范圍內的附加輸出量。

6.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述誤差和所述誤差變化率均在預設范圍內，具體包括：

所述誤差和所述誤差變化率的積大于零且所述誤差在預設范圍內；

或者，

所述誤差變化率為零且所述誤差不為零。

7.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述模糊控制器具體包括：模糊化環節、模糊控制環節以及解糊化環節；

所述模糊化環節用于將所述誤差和所述誤差變化率轉化為模糊量，模糊控制環節用于對所述模糊量以預設的所述模糊控制方法進行模糊控制輸出中間模糊量；所述解糊化環節用于將所述中間模糊變數轉化為所述主輸出量。

8.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述系統還包括：第二加法器；

所述第二加法器的第一輸出端與所述模糊控制器的第一輸入端連接，所述第二加法器的第二輸出端與所述積分器的第一輸入端連接，所述第二加法器用于使當前時刻的誤差減去上一時刻的誤差獲得所述誤差的變化率。

9.根據權利要求8所述的系統，其特征在于，所述系統還包括：第三加法器；

所述第三加法器的第一輸出端與所述模糊控制器的第二輸入端連接，所述第三加法器的第二輸出端與所述第二加法器的輸入端連接，所述第三加法器的第三輸出端與所述積分器的第二輸入端連接；

所述第三加法器用于使被控量的參考值減去所述被控量的實測值以獲得所述誤差，其中，所述被控量的實測值為將所述第一加法器的輸出量施加在被控對象后檢測到所述被控對象上的被控量的數值。

10.根據權利要求9所述的系統，其特征在于，所述系統還包括：第二比例環節以及第三比例環節；

所述第二比例環節的輸入端與所述第三加法器的第一輸出端連接，所述第二比例環節的輸出端與所述模糊控制器的輸入端連接，所述第三比例環節的輸入端與所述第二加法器的輸出端連接，所述第三比例環節的輸出端與所述模糊控制器的第二輸入端連接；

所述第二比例環節用于對所述誤差進行比例控制處理，所述第三比例環節用于對所述誤差的變化率進行比例控制處理。