神经模糊PID控制算法在恒压供水系统中的应用
2012-02-19谢静
陕西科技大学学报 2012年4期
谢 静
(陕西工业职业技术学院 电气工程学院,陕西 咸阳 712000)
0 引言
恒压供水系统的实际工作过程会不断受到随机因素的干扰,并且该系统还具有大惯性、非线性、纯滞后性、参数时变等特点,因此,难以用精确的数学模型描述.当水泵运行在变频电源与工频电源的切换状态时,压力由连续状态变为波动状态,此时系统等效于受到了严重的阶跃干扰,若采用传统的PID控制进行控制,不仅调节时间长,而且还可能出现严重的超调和振荡[1].
本文以某市供水厂的供水情况为研究背景,以微处理器和变频器为主要单元组成变频恒压供水系统,实现对供水压力的实时控制,使管网水压稳定在设定值.为了提高供水管网压力的控制精度,使系统能够长期稳定运行并具有较强的适应能力,尝试采用智能控制算法对变频恒压供水系统进行实时控制,研究控制算法对系统性能的影响,以优化控制算法[2].
1 变频调速恒压供水系统结构
1.1 变频调速恒压供水系统
整个供水系统主要由变频调速器、神经模糊PID控制器、压力变送器、水位控制器以及接触器、继电器、指示灯、风机等组成.系统的主要任务是利用恒压控制单元使变频器对水泵M5进行无极平滑调速,对M1-M4进行工频控制,利用压力信号来控制变频器以实现水泵电机的运行,保证管网压力的恒定.这种控制方法即可以解决供水高峰时水压不足的问题,又可以解决深夜用水低谷时水压过高且浪费……
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