智能調(diào)節(jié)器的研究與實現(xiàn).pdf

1、本文研究和設(shè)計了以STM32F407單片機為核心,內(nèi)嵌PID以及基于遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)解耦控制算法的嵌入式智能調(diào)節(jié)器,并對傳統(tǒng)的調(diào)節(jié)器的通訊功能進行拓展,嘗試了上位機通過B/S(Browser/Server)模式在線管理調(diào)節(jié)器。
　　 調(diào)節(jié)器廣泛應(yīng)用于化工、石油、輕工、電力、冶金、建材、紡織等工業(yè)部門及科研領(lǐng)域,對溫度、壓力、流量、液位等對象進行控制。PID調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉、操作方便,且具有較強的魯棒性,因而直到現(xiàn)在90％以上

2、的控制回路中,還在使用PID調(diào)節(jié)器或改進型PID調(diào)節(jié)器。過去受嵌入式處理器技術(shù)的制約,普通的PID調(diào)節(jié)器被局限在簡單的線性單變量系統(tǒng)中,而在復(fù)雜系統(tǒng)的控制效果不佳,通訊接口也較為簡單?？刂平缫呀?jīng)提出了大量對PID控制的改進方案,主要有自校正PID控制、廣義預(yù)測PID控制、模糊PlD控制、專家PID控制、智能PID控制等,這些改進有效地提高了PID控制器在復(fù)雜系統(tǒng)中的性能,但這些方案一般是針對某些具體問題,缺乏通用性使它們的應(yīng)用受到限制。

3、復(fù)雜系統(tǒng)無法采用通用的算法完成辨識、優(yōu)化、控制,只有將調(diào)節(jié)器與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合,改進調(diào)節(jié)器的網(wǎng)絡(luò)功能,才能提高調(diào)節(jié)器在復(fù)雜系統(tǒng)控制領(lǐng)域的適應(yīng)性。
　　 隨著神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究和應(yīng)用,采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和PID控制相結(jié)合,改進傳統(tǒng)PID控制性能成為新的研究方向,并已取得了一些成果,在復(fù)雜系統(tǒng)的控制中表現(xiàn)出較好的性能。
　　 本文在對基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的解耦控制算法進行了深入的研究后,對其實現(xiàn)途徑進行了仿真和實驗,將其移植到嵌入式平臺,研發(fā)了