[实用新型]黄金分割智能控制器

说明书

技术领域

 本实用新型涉及智能控制器技术领域，具体涉及一种黄金分割智能控制器。

背景技术

当前智能仪表、PLC、DDC大多采用PID控制算法来实现过程变量的控制，也有采用模糊算法的。PID算法是工业过程控制最常用的一种算法，控制精度高，但存在整定参数较多、整定方法较复杂、整定过程较长的问题；而模糊算法智能程度较高，几乎不需整定，但存在控制精度不如PID控制精度高的问题。

发明内容

 本实用新型的目的是提供一种黄金分割智能控制器，它基于黄金分割定理实现的黄金分割智能控制算法综合了PID控制和模糊算法的优点，具有整定参数少、控制速度快、控制精度高的特点，具有使用简单及较优异的控制性能。

为了解决背景技术所存在的问题，本实用新型是采用以下技术方案：它包含AI调理电路1、AO调理电路2、A/D转换器3、D/A转换器4、DC/DC电源5、光电隔离电路6、Lon Works接口7、CPU8、DC/DC隔离电源9、DI光电隔离电路10、DI扩展电路11、DO扩展电路12和DO光电隔离电路13，AI调理电路1与A/D转换器3连接，D/A转换器4与AO调理电路2连接，A/D转换器3通过SPI接口与光电隔离电路6连接，光电隔离电路6通过SPI接口与D/A转换器4连接，光电隔离电路6通过SPI接口与CPU8相互连接，DC/DC电源5分别与A/D转换器3、D/A转换器4和光电隔离电路6连接，CPU8与Lon Works接口7相互连接，CPU8通过IIC总线分别与DI扩展电路11、DO扩展电路12相互连接，DI光电隔离电路10与DI扩展电路11连接，DO扩展电路12与DO光电隔离电路13连接，DC/DC隔离电源9分别与光电隔离电路6、CPU8、DI扩展电路11、DO扩展电路12连接。

所述的CPU8采用FT3150芯片。

所述的DC/DC电源5和DC/DC隔离电源9均与DC24V电源连接。

本实用新型根据黄金分割定理，黄金分割点系数K=0.618，用黄金分割点去逼近目标点，具有合理快速的特点，应用在控制系统中，只要合理选择采样间隔时间T，为防震荡再结合死区控制原理，将具有非常好的控制效果。

    本实用新型基于黄金分割定理实现的黄金分割智能控制算法综合了PID控制和模糊算法的优点，具有整定参数少、控制速度快、控制精度高的特点，具有使用简单及较优异的控制性能。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图，

图2-图3为本实用新型的控制原理示意图。

具体实施方式：

参照图1-图3，本具体实施方式采用以下技术方案：它包含AI调理电路1、AO调理电路2、A/D转换器3、D/A转换器4、DC/DC电源5、光电隔离电路6、Lon Works接口7、CPU8、DC/DC隔离电源9、DI光电隔离电路10、DI扩展电路11、DO扩展电路12和DO光电隔离电路13，AI调理电路1与A/D转换器3连接，D/A转换器4与AO调理电路2连接，A/D转换器3通过SPI接口与光电隔离电路6连接，光电隔离电路6通过SPI接口与D/A转换器4连接，光电隔离电路6通过SPI接口与CPU8相互连接，DC/DC电源5分别与A/D转换器3、D/A转换器4和光电隔离电路6连接，CPU8与Lon Works接口7相互连接，CPU8通过IIC总线分别与DI扩展电路11、DO扩展电路12相互连接，DI光电隔离电路10与DI扩展电路11连接，DO扩展电路12与DO光电隔离电路13连接，DC/DC隔离电源9分别与光电隔离电路6、CPU8、DI扩展电路11、DO扩展电路12连接。

所述的CPU8采用FT3150芯片。

所述的DC/DC电源5和DC/DC隔离电源9均与DC24V电源连接。

本具体实施方式的原理为：根据黄金分割定理，黄金分割点系数K=0.618，用黄金分割点去逼近目标点，具有合理快速的特点，应用在控制系统中，只要合理选择采样间隔时间T，为防震荡再结合死区控制原理，将具有非常好的控制效果。

以温度控制的反作用（制冷）控制过程描述其控制原理：控制过程的输出值为CV，设定值为SP，测量值为PV，死区值为DB，过程的最大输出值MAX，过程的最小输出值MIN。

对于温度控制系统，反作用控制相当于制冷控制过程，即当设定值SP小于测量值PV时，要加大控制输出值CV，直到测量值PV稳定在设定值SP附近；当设定值SP大于测量值PV时，要减小控制输出值CV，直到测量值PV稳定在设定值SP附近。