焦炉集气管压力模糊控制（三输入单输出）

针对焦炉集气管压力波动幅值大、压力振荡剧烈且具有突变的特性，提出了三输入模糊协调控制算法。
该算法在两输入模糊控制算法的基础上，引入偏差瞬时变化率作为输入，较好地预测了集气管压力的即时变化趋势，并能对其跟踪控制。

思路摘自：《多输入模糊协调控制算法及应用研究》

模糊集划分

“偏差”选择五个元素 {NB ， NS ， ZO ， PS ， PB}={ “压 力负大”，“压力负小”，“零”，“压力正小”，“压力正大”} ，

“偏差平均变化率”和“偏差瞬时变化率”的变化范围值相对集气管压力的波动值小，选择五个元素 {NB ，NS ， ZO ， PS ， PB}={ “变化负大”，“变化负小”，“零”，“变化正小”，“变化正大” }

“输出” 选择七个元素 {NB ， NM ， NS ， ZO ， PS ， PM ，
PB}={ “快速开阀”，“中速开阀”，“微量开阀”，“保持”，“微量关阀”， “微量关阀”，“快速关阀” }.
其中隶属度函数均采用三角 形隶属度函数。

模糊规则库必须包含5×5×5=125 条规则

模糊控制程序

[S,s] = funI3O1(-20,20,-5,5,-1,1,-5,5,20,5,1)
fprintf('规则输出:%2f、阀门输出:%2f\n',s, S);

function [S,s] = funI3O1( Hmin,Hmax,Pmin,Pmax,Vmin,Vmax,Omin,Omax,H,P,V )

fismat = readfis('TI3O1_P2');
k1=(2--2)/(Hmax-Hmin);
k2=(2--2)/(Pmax-Pmin);
k3=(2--2)/(Vmax-Vmin);
k4=(Omax-Omin)/(3--3);

if H >= Hmax
    H = Hmax;
end
if H <= Hmin
    H = Hmin;
end

if P >= Pmax
    P = Pmax;
end
if P <= Pmin
    P = Pmin;
end


if V >= Vmax
    V = Vmax;
end
if V <= Vmin
    V = Vmin;
end

T=H-(Hmin+Hmax)/2;
t=T*k1
D=P-(Pmin+Pmax)/2;
d=D*k2
Q=V-(Vmin+Vmax)/2;
q=Q*k3
s=evalfis([t,d,q],fismat)
S=s*k4+(Omin+Omax)/2;

end

输出结果

举一反三

高炉顶压控制方式也可以采用该方法。