[发明专利]一种基于事件触发的模糊神经网络温度控制系统及方法

权利要求书

1.一种基于事件触发的模糊神经网络温度控制系统，其特征在于，包括：外环控制回路、内环控制回路，所述外环控制回路与内环控制回路构成串级控制回路；

所述外环控制回路包括：主控制器、主蒸汽对象、主变送器、第一比较器；

所述主控制器包括：事件触发器、模糊RBF神经网络、PID控制器、微分器；

所述内环控制回路包括：副控制器、执行器、减温器、副变送器；

所述主蒸汽对象的输出端与所述主变送器的输入端连接；所述主变送器的输出端与所述第一比较器的输入端连接；所述第一比较器的输出端分别与所述微分器的输入端、PID控制器的输入端连接；所述微分器的输出端与所述事件触发器的输入端连接，所述微分器将所述第一比较器输出的温度偏差变化量转换为温度偏差变化率并输出；所述事件触发器的输出端与模糊RBF神经网络的输入端连接，所述事件触发器根据温度偏差变化率进行事件触发判断；所述模糊RBF神经网络输出端与所述PID控制器的输入端连接，模糊RBF神经网络对PID控制器的Kp、Ki、Kd三个参数进行整定；所述PID控制器的输出端与所述副控制器的输入端连接，所述PID控制器输出外环控制信号对所述内环控制回路进行控制；所述副控制器的输出端与所述执行器的输入端连接；所述执行器的输出端与所述减温器的输入端连接；所述减温器的输出端分别与所述主蒸汽对象的输入端、副变送器的输入端连接；所述副变送器的输出端与所述副控制器的输入端连接。

2.如权利要求1所述的基于事件触发的模糊神经网络温度控制系统，其特征在于，所述外环控制回路还包括：状态观测器、第二比较器；

所述主变送器的输出端与所述状态观测器的输入端连接；所述状态观测器的输出端分别与所述第一比较器的输入端、第二比较器的输入端连接，所述状态观测器根据主蒸汽温度信号产生温度反馈补偿信号。

3.如权利要求2所述的基于事件触发的模糊神经网络温度控制系统，其特征在于，所述主控制器还包括：论域调整器、神经网络参数调整器；

所述状态观测器的输出端与所述第一比较器的输入端连接；所述第一比较器的输出端、所述微分器的输出端与所述论域调整器的输入端连接；所述论域调整器的输出端与所述模糊RBF神经网络的输入端连接，所述论域调整器对伸缩因子δ、伸缩因子β进行调整；所述神经网络参数调整器与所述模糊RBF神经网络连接，所述神经网络参数调整器对模糊RBF神经网络中的连接权、隶属度函数中心和基宽进行调整。

4.一种基于事件触发的模糊神经网络温度控制系统的控制方法，其特征在于，包括：外环控制回路控制方法、内环控制回路控制方法；其中：

所述外环控制回路控制方法步骤如下：

步骤A1：通过主变送器对主蒸汽对象进行温度采集，获取主蒸汽温度信号；

步骤A2：将主蒸汽温度信号与标准温度信号进行比较，计算温度偏差量、温度偏差变化率；

步骤A3：事件触发器根据温度偏差变化率进行事件触发判断，当事件触发时，事件触发器输出接收的温度偏差变化率；当事件不触发时，事件触发器不输出信号；

步骤A4：当模糊RBF神经网络接收到温度偏差变化率时，根据模糊RBF神经网络规则对PID控制器的Kp、Ki、Kd三个参数进行整定，直至PID控制器的参数达到最优；

步骤A5：PID控制器根据控制参数输出外环回路控制信号，完成外环控制回路控制；

所述内环控制回路控制方法步骤如下：

步骤B1：通过副变送器对减温器进行温度采集，获取减温器温度信号；

步骤B2：副控制器根据所述外环回路控制信号以及减温器温度信号产生内环控制信号；

步骤B3：执行器根据内环控制信号动作，完成内环控制回路控制。

5.如权利要求4基于事件触发的模糊神经网络温度控制系统的控制方法，其特征在于，所述步骤A2中还包括：状态观测器根据主蒸汽温度信号产生温度反馈补偿信号；

所述步骤B2：副控制器根据所述外环回路控制信号、温度反馈补偿信号以及减温器温度信号产生内环控制信号。