DeviceNet总线下工业锅炉的规则自校正模糊控制系统研究

论文摘要

高可靠性、分散性、开放性、经济实用性和工厂化已经成为现代工业控制系统的特点和要求。本文在对计算机控制系统、现场总线控制系统发展历史的回顾与总结的基础上,提出了DeviceNet 总线下工业锅炉的规则自校正模糊控制系统研究的构想,突出了罗克韦尔自动化现场总线的先进性,以及总线下工业锅炉控制的具体实现。同时,本文详细讨论了自调整模糊控制的机理以及实现,设计出一种能够在线进行参数自调整的模糊控制器,利用MATLAB 设计了这种算法,并采用OPC 通信机制,编程实现了算法对锅炉水温的实时控制。实际控制结果表明,该算法具有较好的控制性能,在较大程度上提高了控制效果。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 计算机控制系统的发展历程
• 1.2 模糊控制理论的发展及应用
• 1.2.1 模糊控制的优点
• 1.2.2 模糊控制理论研究及应用现状
• 1.3 基于现场总线系统模糊控制的研究及内容
• 1.3.1 本文研究的背景
• 1.3.2 本文研究的意义及其内容
• 第二章 自调整模糊控制技术
• 2.1 带有自调整因子的模糊控制器
• 2.2 带有自调整函数的模糊控制器
• 2.2.1 自调整函数模糊控制器的原理
• 2.2.2 自调整函数模糊控制器的结构
• 第三章 现场总线技术
• 3.1 现场总线的定义
• 3.2 现场总线的结构特点
• 3.3 现场总线系统的技术特点
• 3.4 现场总线的优越性
• 3.5 主要现场总线
• 3.5.1 现场总线现状
• 3.5.2 现场总线基金会的基金会现场总线FF
• 3.5.3 PROFIBUS 现场总线
• 3.5.4 LONWORKS 现场总线
• 3.5.5 CAN 现场总线
• 3.5.6 其它现场总线
• 第四章 工业锅炉的现场总线控制系统
• 4.1 Rockwell Automation 的自动化网络体系
• 4.1.1 三层网络体系
• 4.1.2 控制层
• 4.1.3 设备层
• 4.2 工业锅炉的现场总线控制系统
• 4.2.1 工业锅炉
• 4.2.2 ControlLogix 控制系统
• 4.2.3 ControlLogix 的通讯
• 第五章 工业锅炉的自调整模糊控制
• 5.1 过程控制接口的设计
• 5.1.1 MATLAB 简介
• 5.1.2 控制算法的接口设计
• 5.2 工业锅炉自调整模糊控制器的实现
• 5.2.1 自调整模糊控制器的结构
• 5.2.2 自调整模糊控制器的设计
• 5.2.3 控制结果与分析
• 第六章 结论与展望
• 附录1 OPC 服务器实现程序
• 附录2 s 函数程序
• 参考文献
• 致谢