基本模糊控制系统框中:R系统设定值(精确量);e,ec系统偏差和偏差变化(精确量);E和EC反映系统偏差与偏差变化的语言变量的模糊集合(模糊量);u模糊控制器输出的控制作用(精确量);y系统输出(精确量)要设计一个模糊控制器以实现语言控制,必须经过以下步:精确量的模糊化,把语言变量的语言值化为某适当区域上的模糊子集。
当球磨机存煤量在正常范围内时,控制系统采用自组织分级模糊控制。由于磨入口负压受下煤量和风量的影响波动较频繁,因此应首先控制负压不能太大或太小;其次,再控制出口温度在给定的范围内;最后,在负压和温度都正常的情况下,调节给煤量使磨内存煤量最佳,从而达到效率最大。当球磨机运行有异常时,控制系统采用模糊预测,通过对载煤量、差压和磨电流的综合判断,进行事故处理。在控制给煤量和热风量的同时,还要对负压进行控制。这样,在系统稍有异常时,预测模糊控制能够提前动作,从而提高了系统的抗干扰能力。
软件组成该系统的核心是一套完备的FCS(模糊控制系统软件包),采用模块式结构,选用BORLANDC++语言进行编程,该系统软件的功能选择采用形交互方式、修改参数在线填方式。整体画面直观、操作简单、通俗易懂,为用户提供了非常友好的人机界面,具有数据采集、实时控制、显示操作、报警、管理等功能。该软件在线采集磨煤机系统各点的模拟量及开关量,经A/D转换的DI转换程序进行处理,转换成相应的参数。当系统处于手动状态时,实时控制程序,令控制器输出指令跟踪阀位信号,实现了系统从手动至自动的无扰切换;当系统处于自动状态时,实时控制程序通过模糊控制算法,输出相应的控制指令,使球磨机安全运行并保持最大效率。输出的控制量和开关量经D/A转换的DO转换程序处理后,去控制被控过程。同时,模拟量和开关量以各种形式反映到CRT画面上。
结束语球磨机模糊控制系统自投入使用以来,从未出现过任何技术故障,运行可靠、稳定,可实现手动自动无扰动切换。处于自动状态时,运行人员可根据当前工况增大或减小给定值,模糊控制算法能实时地修正模糊控制规则,使球磨机运行在最佳经济负荷状态,提高效率30%左右。运行实践证明,所设计的模糊控制系统对于球磨机这类复杂系统的控制是可行的。不但保障了运行的安全,提高了经济效益,而且解决了制粉系统长期不能自动控制的一大难题。