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 08:19
" D1 b5 K+ Y4 N/ g( K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。* p5 m# Y' V  _& L' G
5 ]# i" t5 N: P0 U9 ]0 Z9 h
比如装置的体积略微大一点 ...
1 m+ ?, W% G9 E' n7 o* m
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
    ) z/ w( G: ~3 E# F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 ...
    6 ]# D$ `) l5 Q, a' X% S
    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。$ Q- ^3 L+ X( R/ @3 y' c
    1 e  @5 _) i  L
    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。
    * j2 F6 K" k8 ~5 U5 R, ~3 x/ x9 D3 S$ k0 h- c0 z

    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) b( H) L4 s; n- p( c
    1000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 ...

    : K' o# V0 z9 B3 w6 t" J  H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 23:507 _8 @( E, H2 s8 R& }" R# G
    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。 ...

    # o, y/ {: I& @8 I6 l) ]$ ?pwm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 15:460 f" G: P7 Y  R
    多谢。成本呢?哪个高一些?
      @2 k; [: j" Q/ z" t0 \* Y% O. v6 y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。/ m( I' C' R& O. d. |
    ...

    4 [" @5 s% I3 N( z: h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。
    & m% G# E. ~$ ?& i" R: g1 a) l/ n0 b( o! g' p8 U2 c- Q$ s
    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
    % E6 Y3 Q$ Q: P3 Vpwm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 ...
    : o# q$ ^9 ?5 U. o- Y4 Y% p# O1 ]
    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 00:139 {4 I; ?; A5 L: H
    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 ...

    - q& T. ]) Z# B* ?2 c% C1 t- _拍脑瓜,拍大腿~~~~
    & l' y+ {6 F. |- A, T( f! ]3 T/ C7 B7 m' G; N
    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
    # p5 ~6 |; L9 I2 ^
    晨枫 发表于 2015-2-7 23:54$ N5 P2 r  H) m5 X% N( d
    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 ...

    . l# T' y$ a( K; ~- P2 C/ f: v( ~6 j% s9 g9 D7 Y3 a' M/ ^
    晨大,不太对吧?0 j. ]: G+ P" \6 Z* F9 |
    4 ^) d; @5 Q: x/ m3 i& w3 k7 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。
    ; I; I4 E0 x! a# e' P7 ?1 y5 w) D9 k$ E( v! C2 e
    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
    2024-4-19 22:33
  • 签到天数: 1771 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
    & w  H1 Y0 M* z/ k# G& p1 d* yPID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( ...
    7 ^, G( ~% h9 }/ W
    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
    6 Y" c. p# Q8 a" m
    沉宝 发表于 2015-2-7 20:367 I6 L0 P: r9 e  p4 ^: ?; [/ V
    晨大,不太对吧?  m9 h8 r  s# |9 [" b

    * E( W: ?% C& G; n8 r) D4 l7 L4 @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 ...
    & u' f$ O  i* |  F

    , \, }% _, e4 m. q$ e4 n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。& o! X  @0 X- `6 L, w
    7 L6 u4 X! O% p1 p* l- M' U
    连续线性系统的向量通式为* U6 H( w( k" F) N0 d, c' ^4 R
    X_dot=AX+BU4 _) _6 y! ]+ w3 J* L; |
    Y=CX' F% ?8 m3 d% v, O7 D0 {. P& u
    X_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。
    7 ~5 }$ ^, z" Y3 r! z, \
    : c% c: y# X2 `/ B. N$ F8 O  i0 P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。; X4 N7 x7 T% n; q7 j

      K; p/ m$ y9 A6 q& q7 D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
    5 i1 J( k8 y% ]$ Z- ]7 J; U* ~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 ...
    / }! k' W4 K% ~& A$ l' ^& k8 b
    看来我对离散系统的概念有误,叫sampled data system就清楚多了。% C) H5 s8 Z& }

    6 F( ~4 p# R* I9 r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
    2024-4-19 22:33
  • 签到天数: 1771 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/ x% y) o6 k3 C9 Q& n5 z* T
    有控制专业的来说啦。. r4 _! B% ]% H0 R3 w6 A9 i
    7 M$ ^' c9 a8 c& g: c
    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 ...
    - d% g5 U4 f  v6 d4 @" X: U
    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。/ l  p* W; k' m3 k" a2 f
    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。
    - W: @# P1 t7 b5 g, H3 U1 J( k" M
    不过模糊控制在唬人方面,那肯定是遥遥领先的。

    + k! t6 O" b9 \1 F) |) z& ?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
    , L/ j  ~" ?# C0 N3 r看来我对离散系统的概念有误,叫sampled data system就清楚多了。
    ) d3 ]: N* c2 N' q2 x* h1 h6 U, i. H6 h0 b9 p7 p
    对于Bang-Bang系统是否线性仍然有异议 ...
    # s& p, K% j6 M+ `: C, J
    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。
    4 B% f1 K: M2 d) X. Q& ^
    ! v+ y* [9 W/ m# K- Z8 N4 P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。
    ' U- }" k+ k' h5 m0 |5 l) r
    2 L$ {7 b7 T3 M1 z# @3 |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 12:05
    : u5 A9 f. c& @9 u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。  c1 D3 t9 O7 A6 Y& A
    不过就电饭煲而言,不会去测压力 ...
    1 p4 f2 D9 C. }( 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
    2024-4-19 22:33
  • 签到天数: 1771 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: K5 p) d+ H8 x; w( M! x$ n# I
    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。
    % i1 t2 [. I$ [$ q: [5 I& c6 r
    : B6 @0 c! D# u$ ^比如装置的体积略微大一点 ...

    " ~+ y7 s& ^" t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
    2024-4-19 22:33
  • 签到天数: 1771 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 12:139 e% j0 ^6 M; c
    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 ...
    4 A" M4 W+ b5 P% J
    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 12:29
    * |0 C* `; Q$ }$ Z- y+ t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 ...

    ' z9 a  ?& Z& {9 S- Z$ C. ^8 L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
    2024-4-19 22:33
  • 签到天数: 1771 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 12:406 P6 W  w3 I0 P
    看了看维基的词条,发现这的确也能算上模糊控制,简化的。

    ( A/ w0 B% O! D' P6 @3 r7 ]# N% T哈哈。日本人真能忽悠,国人也真能被忽悠。+ l! q6 C' T2 ]& ]9 `7 k
    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, 2024-4-28 15:17 , Processed in 0.047647 second(s), 17 queries , Gzip On.

    Powered by Discuz! X3.2

    © 2001-2013 Comsenz Inc.

    快速回复 返回顶部 返回列表