井式炉的模糊控制技术的概况和原理

    模糊控制理论是近发展起来的一种全新理论、它为自动控制提供了崭新的控制方法。近二十年来，模糊控制技术有了飞速发展，并开始走向实用化、商品化，向各个控制领域发展。为了推广应用这一新技术。我们对模糊控制技术进行了研究、试验、并成功地在热处理井式炉上得到应用，为今后模糊控制技术的推广应用作了好的开端。

      (一)模糊控制技术概况

    众所周知，在自动控制中无论是经典控制理论还是现代控制理论都是建立在系统的数学模型基础上的，离开系统的数学模型这些理论都将无能为力。井式炉的模糊控制技术的特点是不需要清晰的数学模型，仅要求现场操作人员或专家的经验知识即可实行。例如对一些温度或压力的控制。操作人员可以用手动操作，能使系统快速达到设定值，做到响应快、超调量小、稳定又准确地运行在设定值上。操作人员之所以能这样做是因为运用了下列控制法则进行控制:

    (1)当实际控制量与设定值的偏差为负且负偏差时.全功率加上。使输出控制量大;

    (2)当负偏差很大或中等，且偏差的变化量很大时，控制量保持不变;

    (3)当负偏差较小但偏差变化仍很大时，控制量多减一些;

    (4)当负偏差较小，偏差变化中等时，控制量适当减些;

    (5)当负偏差较小，偏差变化很小时.控制量减很少一点，

    (6)当负偏差几乎为零，偏差变化率也几乎为零时，控制量保持不变。

(二)模糊控制的基本工作原理

   模糊控制是一种仿人工智能控制，一台模糊控制器主要由三个基本部分组成即:输入变量的模糊化、模推理和输出控制量的解模糊。其原理框图，由系统输出的观测量Y(t)和给定值r(t〕经过采样和A,ID转换，得到一个确定的输入数字量，“模糊化”就是根据事先给定的隶属函数将输入量进行模糊处理;而“模糊推理”则是根据事先设定的“模糊控制规则表”来进行工作的:而其后输出的模糊量需要再乘以量化因子，把模糊量转换成确定的数字量后才能进行控制，这个过程就称为“解模糊”。