[发明专利]一种压力控制方法、装置及设备在审
申请号: | 202310607520.8 | 申请日: | 2023-05-26 |
公开(公告)号: | CN116577977A | 公开(公告)日: | 2023-08-11 |
发明(设计)人: | 彭小波;王幸艳;杨世刚 | 申请(专利权)人: | 深圳大学 |
主分类号: | G05B11/42 | 分类号: | G05B11/42 |
代理公司: | 深圳尚业知识产权代理事务所(普通合伙) 44503 | 代理人: | 张文凯 |
地址: | 518000 广东*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 压力 控制 方法 装置 设备 | ||
1.一种压力控制方法,其特征在于,所述方法包括:
获取压力误差以及压力误差变化率,并根据所述压力误差确定模糊控制权重以及PID控制权重;
将所述压力误差以及压力误差变化率输入到预设的模糊控制器当中,输出模糊控制输出量;
将所述压力误差输入到预设的PID控制器当中,输出PID控制输出量;
根据所述模糊控制输出量、所述PID控制输出量、所述模糊控制权重以及所述PID控制权重,确定阀门控制量;
根据所述阀门控制量对控制压力的阀门进行控制。
2.如权利要求1所述的压力控制方法,其特征在于,根据所述压力误差确定模糊控制权重以及PID控制权重的步骤包括:
基于第一计算公式计算出与所述压力误差对应的模糊控制权重,并基于第二计算公式计算出与所述模糊控制权重对应的PID控制权重。
3.如权利要求2所述的压力控制方法,其特征在于,所述第一计算公式为:
式中,w2代表模糊控制权重,e代表压力误差,e0为初始压力误差。
4.如权利要求3所述的压力控制方法,其特征在于,所述第二计算公式为:
w1=1-w2
式中,w1为PID控制权重。
5.如权利要求1所述的压力控制方法,其特征在于,预设的模糊控制器的生成过程包括:
分别定义压力误差、压力误差变化率以及模糊控制输出量的数据域以及模糊子集;
在所述数据域以及模糊子集的范围内,采用三角隶属函数确定压力误差和压力误差变化率与模糊控制输出量之间的模糊推理规则,并确定模糊控制输出量的去模糊化方法,从而生成所述预设的模糊控制器。
6.如权利要求5所述的压力控制方法,其特征在于,压力误差和压力误差变化率的数据域设置为{-6,-5,-4,-3,-2,-1,0,1,2,3,4,5,6};
模糊控制输出量的数据域设置为{-3,-2.5,-2,-1.5,-1.0,-0.5,0,0.5,1.0,1.5,2.0,2.5,3}。
7.如权利要求5所述的压力控制方法,其特征在于,压力误差、压力误差变化率以及模糊控制输出量的模糊子集设置为{PB,PM,PS,ZO,NS,NM,NB};
其中,PB代表正大、PM代表正中、PS代表正小、ZO代表零、NS代表负小、NM代表负中、NB代表负大。
8.如权利要求5所述的压力控制方法,其特征在于,所述模糊控制输出量的去模糊化方法为重心法。
9.一种压力控制装置,其特征在于,所述装置包括:
数据获取模块,用于获取压力误差以及压力误差变化率,并根据所述压力误差确定模糊控制权重以及PID控制权重;
模糊控制模块,用于将所述压力误差以及压力误差变化率输入到预设的模糊控制器当中,输出模糊控制输出量;
PID控制模块,用于将所述压力误差输入到预设的PID控制器当中,输出PID控制输出量;
控制输出模块,用于根据所述模糊控制输出量、所述PID控制输出量、所述模糊控制权重以及所述PID控制权重,确定阀门控制量;
阀门控制模块,用于根据所述阀门控制量对控制压力的阀门进行控制。
10.一种压力控制设备,包括存储器、处理器以及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-8任一所述的压力控制方法。
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