[發明專利]同時修正誤差因子和PID控制系數的模糊-PID數字電壓補償器

在審

• 申請號: 202011235120.1
• 申請日: 2020-11-08
• 公開（公告）號: CN112415890A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 劉建富;魏廷存;陳楠
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: G05B13/02
• 分類號: G05B13/02
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 劉新瓊

1.一種同時修正誤差因子和PID控制系數的模糊-PID數字電壓補償器，其特征在于包括模糊控制器1、模糊控制器2、PID控制器和延遲單元，負載端的模擬輸出電壓v_o(t)經ADC轉換為數字輸出量v_o[n]，然后將v_o[n]與基準電壓v_ref[n]之間的誤差信號e[n]經延遲單元后得到上一周期的誤差信號e[n-1]，當前周期的誤差信號e[n]與上一周期的誤差信號e[n-1]之間的誤差信號e_c[n]即為誤差變化率，誤差變化率e_c[n]與誤差信號e[n]共同作為模糊控制器1、2的輸入；根據誤差e[n]和誤差變化率e_c[n]的值判斷所屬的模糊子集并計算隸屬度，由于模糊子集區間的交錯重疊，一組誤差和誤差變化率可能會對應多個模糊子集并獲得多個隸屬度，將計算的多個隸屬度取最大值，并將最大隸屬度所在的子集作為輸入模糊子集；然后模糊控制器1、2根據輸入模糊子集按照k_p，k_i，k_d和修正誤差的控制規則進行模糊推理，判斷修正系數Δk_p，Δk_i，Δk_d和修正誤差所屬的輸出模糊子集；最后根據輸出模糊子集的解模糊對應規則，輸出實際的控制系數變化量Δk_p，Δk_i，Δk_d和修正的誤差值Δe[n]。

2.根據權利要求1所述的一種同時修正誤差因子和PID控制系數的模糊-PID數字電壓補償器，其特征在于所述的模糊子集根據誤差e[n]和誤差變化率e_c[n]的范圍采用不同的非等腰三角形隸屬函數表示，分為7個模糊子集：negative big、negative midterm、negative small、zero、positive small、positive midterm、positive big。