设为首页收藏本站

爱吱声

 找回密码
 注册
搜索
楼主: 晨枫
打印 上一主题 下一主题

[工程技术] 关于模糊控制

[复制链接]

该用户从未签到

21#
 楼主| 发表于 2015-2-8 00:13:33 | 只看该作者
橡树村 发表于 2015-2-7 08:192 v' ~( h# G( t% ?( T
大工业装置反而很难实现很精确的控制,而且也不是很有必要实现很精确的控制。
' o# a1 p6 H+ [* s
1 `, V& R; P/ r比如装置的体积略微大一点 ...
$ |3 y3 ]7 b4 U- r) j* }& J7 w  D
这个得看,尤其是温度分布中某一点(通常是容器顶或者底)接近相变点的时候,要格外精确控制。除非是相平衡容易(闪蒸或者蒸发、挥发、气液分离、液液分离)容器,一般过程都不喜欢有相变,连反应带相变而且容许非均态的过程,那是很牛x的。我现在一个反应器,温度分布上下只有2-3度,但底部设定值与trip value可以相差只有2-3度,不小心控制,连正常运行都不行。这鸟东西的通过量(throughput)还300多吨/小时,靠放热反应自己维持温度,没有外循环……
  • TA的每日心情
    开心
    2022-12-1 00:01
  • 签到天数: 2488 天

    [LV.Master]无

    22#
    发表于 2015-2-8 00:13:37 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2015-2-8 00:00( E4 X7 e( h+ W" m
    你这是压力锅了,一般简易电饭煲的锅盖就是“坐”在上面,不密封的,一旦沸腾,就有意漏气,实际上起到自 ...

    1 h/ E7 e' M# [! c专家系统还是产生了一些产品的,在一些特殊领域有应用,不过现在很少听到了,不像当年那么热闹了,毕竟成功的例子太少。
    8 U/ u8 A% a: D4 E9 j2 ?; p
    ( b6 K& C# R. f6 i9 F- D6 H- z人工智能辅助决策的东西,首先要人自己把相关问题弄明白,否则依靠啥决策呀。# A4 ~, s! g+ X7 Z
    : `% R6 c: L- p3 ~0 T( ?9 X; |

    该用户从未签到

    23#
     楼主| 发表于 2015-2-8 00:14:44 | 只看该作者
    马鹿 发表于 2015-2-7 09:07
    - n3 J0 r' |5 l3 J# k% f1000度的电饭锅, 哎呀, 光是测1000度的的测温元件就贵了去了, 记得测上千度的一个热偶都是2000-3000刀 ...

    7 x! _/ ^$ D2 O5 C' q要看工作条件和寿命要求,实验室坩埚的温度也挺高,元件没有那么贵。工业过程要求24/7/365,那就不一样了。
  • TA的每日心情

    2020-3-6 00:28
  • 签到天数: 564 天

    [LV.9]渡劫

    24#
    发表于 2015-2-8 01:57:53 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2015-2-7 23:50& M. N! y& N; Z3 V/ h! D& F
    PWM不是交流的吗?直流只要可控电阻就可以调节功率了,实际上是用增加无用功耗降低加热功率。 ...

    7 ^* E- E% q% \" q) Tpwm相当于只有单项电压方波的交流。直流用pwm方式调节基本上没有无用功耗
  • TA的每日心情

    2020-3-6 00:28
  • 签到天数: 564 天

    [LV.9]渡劫

    25#
    发表于 2015-2-8 02:18:47 | 只看该作者
    隧道 发表于 2015-2-7 15:46: A; C& m/ }( ]1 l/ L
    多谢。成本呢?哪个高一些?( R3 s2 u/ o; l' \
    感觉温度控制是最麻烦的,别的控制可以很快有反应,过了可以很快排掉,扔掉。9 c; r- y( c* W6 ^9 }
    ...

    8 Q/ B" [  N4 f3 k1 w/ o* S变频应该是电机控制技术,电饭煲的加热器应该是阻性负载,不需要用到这个
  • TA的每日心情
    擦汗
    2023-2-28 12:05
  • 签到天数: 1972 天

    [LV.Master]无

    26#
    发表于 2015-2-8 02:54:34 | 只看该作者
    模糊控制,好遥远的名词,2000年为了毕业写论文在图书馆突击看了不少IEEE文献,什么退火算法、神经元网络算法、知识库、自学习,一堆堆的名词,最后觉得不是成熟领域,什么人都可发明新名词,是出论文的好领域。
  • TA的每日心情
    擦汗
    2023-2-28 12:05
  • 签到天数: 1972 天

    [LV.Master]无

    27#
    发表于 2015-2-8 03:06:00 | 只看该作者
    PID控制,儿子最近跟同学捣腾的机器人就是用PID控制,要控制两边的引擎把机器人开到指定位置装卸货物。误差值用的是机器人到目标的距离。他们先试了同时对左右两边的引擎同时pid控制,结果机器人加速后减速准确停在目标点然后开始原地打转。现在他们改成只PID控制一边引擎,加上测量角度加以修正,不知效果如何。& `) u4 F( [! a# d. c0 `
    : @. [4 j8 {0 u3 i5 l/ A% {
    可怜这帮家伙就是美国初中毕业的数学水平,物理还没学过。

    该用户从未签到

    28#
     楼主| 发表于 2015-2-8 04:57:32 | 只看该作者
    穿着裤衩裸奔 发表于 2015-2-7 11:57
    % ~) d; X* T8 Npwm相当于只有单项电压方波的交流。直流用pwm方式调节基本上没有无用功耗 ...
    1 E0 ^0 s# s' x* I! Y
    斩波怎么能没有功耗?
  • TA的每日心情

    2020-11-20 06:24
  • 签到天数: 1618 天

    [LV.Master]无

    29#
    发表于 2015-2-8 10:36:20 | 只看该作者
    橡树村 发表于 2015-2-8 00:13, J5 D2 ~. V% m' b
    专家系统还是产生了一些产品的,在一些特殊领域有应用,不过现在很少听到了,不像当年那么热闹了,毕竟成 ...

    . x4 l; |* g: {拍脑瓜,拍大腿~~~~
    4 Y( c9 p) G, J2 M$ ?' Y; l2 F4 g) [- V* R9 a/ E8 I
    决策的方法多了去了。

    该用户从未签到

    30#
    发表于 2015-2-8 10:36:44 | 只看该作者
    本帖最后由 沉宝 于 2015-2-8 11:02 编辑
    # k& O/ z1 F( m9 ?1 ?8 N4 j0 \
    晨枫 发表于 2015-2-7 23:54/ o* l5 @5 u  P' B. V7 K: t
    正是,模糊控制起源于开关控制的“柔化”,也适合多位(开关是双位)控制,但不局限于多位控制,可以连续 ...
    3 @$ V- L& A* }0 E# O
    " K# c! r5 E% Y
    晨大,不太对吧?8 u9 U5 ^% q  e! j2 U

    ! a  F5 q  @- H' B* L首先,离散系统的物理实现不一定都是要连续化的,比如输出量用于控制汽车的档位,也就是五、六种选择,除非变速箱是CVT。在这种情况下,如果闭环,即有跳跃的输出反馈回输入端,那么系统传递函数就无法保持线性的(即不具有齐次性,也不适用叠加原理,当然也有人认为系统传递函数的概念在此情况下不适用)。对于线性定常系统,数学上可以用有限阶微分方程(组)表示,当输入光滑连续时,输出也必然光滑连续。但是在上面的例子中,即使所有的其它内外因素的变化都是光滑连续的,车速也会表现出一段段折线。对于它的分析,要么用非线性函数逼近,要么按时变系统加以考虑,或是抛弃传统(指古典控制理论),在新的理论框架下解决问题。Wikipedia认为含开关控制器的都是variable structure systems,即离散非线性系统(链接:Bang–bang control)。Wikipedia中的内容不一定全对,但可以参考。; W1 Z0 J# S- e; Z" E$ _9 e

    ; g5 F! Y( f; |( M  i: r' m$ [您原来做的题目linear differential equation with discontinuous input研究的应该是线性定常系统(即有一个线性的系统传递函数)在输入不连续时的behavior。这类问题理论上都可以分解成线性定常系统对于单位冲激函数(或阶越函数)的响应。传统方法,像什么频率响应法、根轨迹法判定系统稳定性之类的,还都适用(但不一定好用)。当然在具体到研究特定问题时会有一些相应的方法与技巧。
  • TA的每日心情
    慵懒
    6 小时前
  • 签到天数: 2007 天

    [LV.Master]无

    31#
    发表于 2015-2-8 10:39:52 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2015-2-8 00:04/ P, D- X$ j! W& o* \7 Y  q) m8 z
    PID其实也不基于模型,属于parametric control without parametric model。PID适合于单变量或者多回路( ...
    : T5 M; o/ t7 T8 F* d2 U) h# N% k
    对,PID是单变量控制,但哪个变量是关键变量,是根据工艺过程来确定的。可能我的表达有问题让您误会了。基于模型是指根据模型选择控制的变量,而不是说用PID控制多变量。

    该用户从未签到

    32#
     楼主| 发表于 2015-2-8 11:14:42 | 只看该作者
    本帖最后由 晨枫 于 2015-2-7 21:27 编辑 7 u) e# \" N( E) Y, t( t
    沉宝 发表于 2015-2-7 20:36
    0 w9 w/ i! P+ a6 z9 r晨大,不太对吧?
    8 N  z! z* l- F3 H' d: \
    + C6 a$ Q! j# j首先,离散系统的物理实现不一定都是要连续化的,比如输出量用于控制汽车的档位,也就 ...

    2 |% \  f' _& J  U* l8 [# n1 i! o7 T, S( S" |. Z5 N0 j
    离散系统指discrete system,也叫采样系统sampled data system,而你说的是非连续系统discontinuous system,不是一回事。discrete或者discontinous都可以是线性的,线性系统与否,由是否为线性微分方程(或者线性差分方程)决定,含有非连续项不影响线性性(linearity)。但要是方程本身为非线性,或者貌似线性,但有参数为状态的函数,那就是非线性的了。0 ]. u/ k! C2 J4 @+ L% a

    1 F, a' k: t+ M5 x$ X) p9 j连续线性系统的向量通式为0 q: P$ s; O8 O  |& x! O5 o& S) x0 [3 q
    X_dot=AX+BU" h7 n, v1 v+ q/ ?4 j* v4 E
    Y=CX
    : _# j: x3 z) B5 K% W$ i  i3 G% GX_dot是向量的时间导数,{A, B, C}可以为时间的函数,那就是时变系统,但依然是线性的;但若是{A, B, C}为X的函数,那就是非线性的了。当然,这只是非线性的一种。在这个表述下,X不可能是不连续的;但U可以是不连续的,这就是Bang Bang控制,依然是线性的。线性与否最后要看叠加原理是否适用,在这里,即使U是对时间不连续的,叠加原理依然适用。也就是说,U的幅度加倍的话,X的响应也加倍。
    $ ]: J# M4 J5 J- j& D
    ) G$ V' m; a. s5 o3 N8 T! d经典(主要指频域)控制理论的基础是线性、定常(时不变),时变和非连续都不适用。汽车换挡控制不是连续系统,是非连续系统,不能用经典控制理论分析。, T( n( V' j5 M

    " _& y- V8 V( Q9 ]$ o# v我的论文是affine nonlinear system control with discontinuous control及用李雅普诺夫函数设计的discontinuous control的连续化。我用的是时域方法。

    点评

    涨姿势: 5.0
    没有办法:大概的概念可以光说,抠细节就必须把公式搬出来了  发表于 2015-2-8 15:56
    涨姿势: 5
    看到符号就头晕,看不懂。  发表于 2015-2-8 13:18

    该用户从未签到

    33#
    发表于 2015-2-8 11:50:56 | 只看该作者
    晨枫 发表于 2015-2-8 11:14. O% U7 `! M  y7 G7 c
    离散系统指discrete system,也叫采样系统sampled data system,而你说的是非连续系统discontinuous syst ...
    ' v: s# ]+ v1 e# h) U: J
    看来我对离散系统的概念有误,叫sampled data system就清楚多了。4 x- ^" n' L4 _4 E  j) B
    " {$ o5 n$ m# y
    对于Bang-Bang系统是否线性仍然有异议,但我们至少都同意一个多位控制系统,比如汽车档位或是最开始讨论的有大小火的电饭煲,严格地说都不能用经典控制理论分析,真要做PID调节的话更多的是凭经验了。
  • TA的每日心情
    慵懒
    6 小时前
  • 签到天数: 2007 天

    [LV.Master]无

    34#
    发表于 2015-2-8 12:05:31 | 只看该作者
    橡树村 发表于 2015-2-7 19:58, @; q  H/ C+ q, `( J( c  A
    有控制专业的来说啦。
    8 N: v) J4 j3 `! Y# d* Q) _" Z! r! U' N  ^/ A
    这基本上是个密闭体系,水的蒸发量加大就会导致体系内压力增加,这样沸点也就会略有 ...
    3 o. m6 S1 T% J# x  X* U+ g
    不愧是过程控制的专家,把容器控制的道理说的简单明了。我就说不清楚。
    * \( p3 w2 o: I; R- Y% X不过就电饭煲而言,不会去测压力。还是会用温度的ON/OFF控制,只不过可以让加热器分级加热而已。比如50度以下加热器功率全开,50-70度关一些功率,直到最后只保温需要的温度。
    7 F% Y" X, h$ j& w' X3 A  Q
    不过模糊控制在唬人方面,那肯定是遥遥领先的。
    ; i( i7 H1 @, h' O4 Y  C
    举双手双脚同意您的这个观点。所以我说日本电饭煲的价钱都付给了模糊控制,把他们在模糊控制上的成本找回来。
  • TA的每日心情
    开心
    2022-12-1 00:01
  • 签到天数: 2488 天

    [LV.Master]无

    35#
    发表于 2015-2-8 12:07:07 | 只看该作者
    沉宝 发表于 2015-2-8 11:50
    ; c( w/ ^+ M* Q: i  x  w3 `- m看来我对离散系统的概念有误,叫sampled data system就清楚多了。8 b$ w. X: B2 V% R
    - W  b" i/ U% n, A6 F8 W
    对于Bang-Bang系统是否线性仍然有异议 ...
    ) y5 T: x5 L7 X. q! }% ~% i9 {
    有大小火的电饭煲,如果说的是最简单的那种,其实控制非常简单。一开始大功率加热,达到水沸点的时候继续保持大功率,也就不需要控制输出功率,然后,一旦温度超过沸点,直接改小功率进行保温就是了。就是一个简单的开关。9 B& G1 c2 h' R0 p' }- V4 t" Y
    & b4 U& p. }* a2 n( s5 t- v
    而存在复杂控温设计的电饭煲,很显然加热功率就不仅仅大小火两个档了。/ l- p& ?3 t! k/ s* K# w3 V
    ) |) i% X/ C/ o8 A8 G6 @6 ]- i2 d
    这个和汽车换挡还是很不一样的,汽车在每一个档位都可以改变输出功率的。
  • TA的每日心情
    开心
    2022-12-1 00:01
  • 签到天数: 2488 天

    [LV.Master]无

    36#
    发表于 2015-2-8 12:13:15 | 只看该作者
    Sichuluanhuang 发表于 2015-2-8 12:058 c& M8 \1 N" v
    不愧是过程控制的专家,把容器控制的道理说的简单明了。我就说不清楚。
    3 X: S) |& x) {2 j不过就电饭煲而言,不会去测压力 ...
    / w  ~% e; t' g/ p6 g
    如果只是根据不同温度直接控制加热器的开关,那这个和什么PID什么模糊控制都扯不上关系呀!这个唬人程度超出我的想象了
  • TA的每日心情
    慵懒
    6 小时前
  • 签到天数: 2007 天

    [LV.Master]无

    37#
    发表于 2015-2-8 12:18:26 | 只看该作者
    橡树村 发表于 2015-2-7 22:19
    $ {7 j, b% p$ \0 B9 e* q& `5 n大工业装置反而很难实现很精确的控制,而且也不是很有必要实现很精确的控制。: g  d7 L; O( S' Z3 D

    & z' s! [9 r  D3 o" C0 A比如装置的体积略微大一点 ...

    2 |0 I8 P! v2 U! w, Z, Q我认为这就是PID控制最后战胜模糊控制等的原因。工业过程控制,根据产品的不同对控制的精度要求也不同,稳定性要求也不同。大多数时候,是允许一定的误差的,所以PID控制就可以达到目标。而高精度的控制PID调节也能达到。而模糊控制或者神经模糊控制(Neuro-Fuzzy Control) 很多时候的精度上的优势未必有用,调节的速度效率未必能达到要求,而且花费可能就多得多。
  • TA的每日心情
    慵懒
    6 小时前
  • 签到天数: 2007 天

    [LV.Master]无

    38#
    发表于 2015-2-8 12:29:40 | 只看该作者
    橡树村 发表于 2015-2-8 12:13
    % a3 I8 Y6 X0 h如果只是根据不同温度直接控制加热器的开关,那这个和什么PID什么模糊控制都扯不上关系呀!这个唬人程度 ...

    : H" I3 f. ?& d我不知道他们在电饭煲的编程怎么做的。我自己的电饭煲是松下的,不是贼贵的那种,也写着fuzzy。煮饭时就听到滴嗒滴嗒的开关声音。再看看里面的元件,我不认为他们会花大价钱做啥复杂的模糊控制。
  • TA的每日心情
    开心
    2022-12-1 00:01
  • 签到天数: 2488 天

    [LV.Master]无

    39#
    发表于 2015-2-8 12:40:06 | 只看该作者
    Sichuluanhuang 发表于 2015-2-8 12:295 l6 T% D* D5 E0 b& Z3 W
    我不知道他们在电饭煲的编程怎么做的。我自己的电饭煲是松下的,不是贼贵的那种,也写着fuzzy。煮饭时就 ...

    ! j1 Y" u1 s0 t% _看了看维基的词条,发现这的确也能算上模糊控制,简化的。
  • TA的每日心情
    慵懒
    6 小时前
  • 签到天数: 2007 天

    [LV.Master]无

    40#
    发表于 2015-2-8 13:14:44 | 只看该作者
    橡树村 发表于 2015-2-8 12:404 a# k: z! S) P) z, p8 Y
    看了看维基的词条,发现这的确也能算上模糊控制,简化的。

    6 F& v# y4 m% x2 F5 @2 [哈哈。日本人真能忽悠,国人也真能被忽悠。
    6 G* a) Z3 n# V0 M+ [; B我觉得日本人的模糊控制最成功的可能就是能跟人聊天的机器人,很适合发达国家的人娱乐娱乐,工业上能干啥?

    手机版|小黑屋|Archiver|网站错误报告|爱吱声   

    GMT+8, 2026-4-27 14:49 , Processed in 0.070400 second(s), 20 queries , Gzip On.

    Powered by Discuz! X3.2

    © 2001-2013 Comsenz Inc.

    快速回复 返回顶部 返回列表