CN111856938B - 自适应模糊控制的微波反应器智能化温度控制方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自适应模糊控制的微波反应器智能化温度控制方法及装置,以控制变频电机转速以达到精确的温度控制,通过微波反应器出口端的三个红外温度采集值的平均值作为反馈值,使用递推平均滤波法获取温度反馈的准确趋势;设计针对微波反应器模糊控制的隶属度函数、比例因子、温度误差量化因子及误差变化率量化因子;设计自适应控制中的自适应控制周期和自适应控制规则;设计电机控制周期和采样周期,保证了一个控制周期内有足够多的采样值;控制器内嵌EEPROM芯片实时保存系统零位转速值,设计了相关安全措施。采用本发明具有控制精度高、抗干扰能力强、控制对象可调、不依赖于数学模型、关键参数自学习与保存及安全可靠等特点。
Description
技术领域
本发明属于智能控制、农业加工装备自动控制领域,更具体地,涉及一种自适应模糊控制的微波反应器智能化温度控制方法及装置。
背景技术
目前油料压榨主要采用热榨工艺,油料在压榨前需要经过140°的长时间翻炒,不仅导致色泽差,且需要经过多重化学物理工艺处理,油中的微量营养成分损失严重。为此采用一种微波反应器预处理+低温压榨的方法进行油料提取,但由于微波反应器工作过程时间长(加热过程普遍超过9min),温度反馈波动大,微波功率管易出现过温保护并自动关闭,加热过程出现断料会出现温度反馈失真等情况,因此微波反应器是一个无法获取准确数学模型的大惯性、非线性系统。普通的PID控制无法得到好的控制效果,在真实工作中主要采用手工控制的方式。但是采用手工配置有着浪费人力、控制不及时、误差较大、基本以经验为主不适于新手掌握等问题。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求,本发明提出了一种自适应模糊控制的微波反应器智能化温度控制方法及装置,以实现高精度的微波反应器智能温度控制。
为实现上述目的,按照本发明的一个方面,提供了一种自适应模糊控制的微波反应器智能化温度控制方法,包括:
(1)根据所选定的加工物料,上电后获取存储的与所述加工物料对应的零位转速值;
(2)判断微波反应器是否满足自控条件,在不满足所述自控条件时,控制电机按照预设转速运行;
(3)在满足所述自控条件时,每隔第三预设周期采集微波反应器的温度反馈值,并对采集的微波反应器温度反馈值进行滤波得到滤波后的温度反馈值;
(4)每隔第一预设周期,根据所述滤波后的温度反馈值得到温度误差及温度误差变化率,并根据模糊控制规则得到基于零位转速值的修正值;
(5)每隔第二预设周期,根据所述滤波后的温度反馈值得到所述第二预设周期内的平均温度误差及温度变化率;
(6)判断所述平均温度误差及所述温度变化率是否在若干个连续的所述第二预设周期内均满足预设条件,若是,则修正当前的零位转速值得到修正后的零位转速值,采用修正后的零位转速值更新当前的零位转速值;
(7)将零位转速值的修正值与修正后的零位转速值相加,作为所述电机的最终转速。
优选地,所述自控条件包括:自动控制按钮处于按下状态、温度指令成功下发、传送带与微波已启动及温度反馈值大于预设温度值。
优选地,步骤(3)包括:
每隔第三预设周期采集一次微波反应器温度反馈值,并将连续采集的若干个采样值看成一个队列,每次采样到的新采样值放入队尾,并扔掉队首的数据,最后将队列中的所有采样值进行平均值计算,得到滤波后的温度反馈值。
优选地,由得到滤波后的温度反馈值Tfdb,其中,Tfdb_temp为上一个采样周期滤波后的温度反馈值,两次计算间隔时间为第三预设周期,Tfdb1为当前时刻采集到的温度反馈值,n为队列长度,T3为第三预设周期,Tfdbn+1为(n*T3)时间之前采集到的温度反馈值。
优选地,由E=Tref-Tfdb得到温度误差E,由EC=Enow-Etemp得到温度误差变化率EC,其中,Tref代表温度指令所指示的值,Tfdb表示每个第三预设周期滤波后的温度反馈值,Enow表示当前次的温度误差,Etemp代表上一次的温度误差。
优选地,由T=|Tfeed-Tfeed_temp|确定温度变化率T,由Ead=Tref-Tfeed确定平均温度误差Ead,其中,Tfeed为第二预设周期内的温度反馈平均值,Tfeed_temp为上一第二预设周期内的温度反馈平均值,Tref代表温度指令所指示的值。
优选地,所述判断所述平均温度误差及所述温度变化率是否在若干个连续的所述第二预设周期内均满足预设条件,包括:
判断连续若干个所述第二预设周期内的温度变化率T是否小于温度阈值,且平均温度误差Ead是否大于所述温度阈值。
优选地,所述修正所述零位转速值,包括:
将当前的零位转速值减去平均温度误差Ead与预设自适应比例因子的乘积得到修正后的零位转速值。
按照本发明的另一方面,提供了一种自适应模糊控制的微波反应器智能化温度控制装置,包括:
启动模块,用于根据所选定的加工物料,上电后获取存储的与所述加工物料对应的零位转速值,然后判断微波反应器是否满足自控条件,在不满足所述自控条件时,控制电机按照预设转速运行;
采样及滤波模块,用于在满足所述自控条件时,每隔第三预设周期采集微波反应器的温度反馈值,并对采集的微波反应器温度反馈值进行滤波得到滤波后的温度反馈值;
误差计算及模糊控制模块,用于每隔第一预设周期,根据所述滤波后的温度反馈值得到温度误差及温度误差变化率,并根据模糊控制规则得到基于零位转速值的修正值;
自适应控制模块,用于每隔第二预设周期,根据所述滤波后的温度反馈值得到所述第二预设周期内的平均温度误差及温度变化率,判断所述平均温度误差及所述温度变化率是否在若干个连续的所述第二预设周期内均满足预设条件,若是,则修正当前的零位转速值得到修正后的零位转速值,采用修正后的零位转速值更新当前的零位转速值;
转速输出模块,用于将零位转速值的修正值与修正后的零位转速值相加,作为所述电机的最终转速。
按照本发明的另一方面,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一项所述方法的步骤。
总体而言,通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比,能够取得下列有益效果:
本发明是综合了模糊控制、自适应控制、智能芯片使用、滤波算法与安全性设计实现的一种基于自适应模糊控制的微波反应器智能化精确温度控制。采用本发明的控制方式具有拟人化的特点,整套控制系统具有数学模型无关(不针对特定物料、外部工况)、鲁棒性强、实时性好(如0.1s采样周期、12s控制周期)、精度高(稳态误差<1%)、智能化自学习等特点。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种自适应模糊控制的微波反应器智能化温度控制方法的流程示意图;
图2是本发明实施例提供的另一种自适应模糊控制的微波反应器智能化温度控制方法的流程示意图;
图3是本发明实施例提供的一种温度误差E各模糊子集的隶属度函数;
图4是本发明实施例提供的一种温度误差变化率EC各模糊子集的隶属度函数;
图5是本发明实施例提供的一种输出O各模糊子集的隶属度函数;
图6是本发明实施例提供的一种使用MATLAB仿真的自适应模糊控制反馈曲线图;
图7是本发明实施例提供的一种增加温度反馈波动后的自适应模糊控制反馈曲线图;
图8是本发明实施例提供的一种自适应模糊控制的微波反应器智能化温度控制装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。此外,下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
在本发明实例中,“第一”、“第二”等是用于区别不同的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
本发明设计了一种基于微波反应器的全自动控制系统并通过工程实现,采用针对微波反应器设计的模糊控制规则,在模糊控制规则的输出论域范围无法达到理想控制效果时,主动修正零位转速值,并在整个自动控制时间段内实时将修正后的零位转速及对应物料储存在指定的EEPORM芯片中。在工程实现中,针对温度反馈的高频波动采用递推平均滤波,对高频温度反馈波动具有较好的抑制作用,滤波后的曲线平滑度高,无明显的反馈滞后;设计相关的采样时间、控制时间与自适应修正时间,保证了系统的稳定与快速响应。
本发明技术方案包括以下几点:基于模糊控制算法的微波反应器温度控制(包括针对微波反应器精确温控的模糊控制规则、隶属度函数、比例因子及量化因子等设计)、基于零位转速修正的物料自适应控制、基于EEPROM芯片的最优参数储存、基于递推平均滤波的温度反馈滤波及微波反应器的安全性设计,通过自适应控制规则与EEPROM芯片相结合,可以将不同物料不同含水率的零位转速值通过自学习自适应的方式寻找出来,并储存在EEPROM芯片里,使得机器可以自主学习、记忆、储存最优参数,大大的节省成本并提高了工作效率及自动化水平。
实施例一
如图1所示是本发明实施例提供的一种自适应模糊控制的微波反应器智能化温度控制方法的方法流程示意图,在图1所示的方法中包括以下步骤:
S1:根据选定的加工物料,上电后获取存储的与加工物料对应的零位转速值;
在本发明实施例中,通过事先将不同物料不同含水率的零位转速值通过自学习自适应的方式寻找出来,并储存在EEPROM芯片里,可以使得微波反应器在上电后,从EEPROM芯片中获取存储的与加工物料对应的零位转速值。
在本发明实施例中,可以通过以下方式获取不同物料不同含水率的零位转速值:
1.首次工作时,根据用户实际选择的物料种类,对零位转速统一初始化赋值为20hz(在本发明实施例中,可根据实际情况修改初始值);
2.在20hz的基础上按照后续步骤S6对零位转速值进行自适应修正;
3.经过若干次的修正后,可得到与微波反应器和指定加工物料相匹配的、适应的零位转速值,并实时储存当前的零位转速值在EEPROM中。
S2:判断微波反应器是否满足自控条件,在不满足自控条件时,控制电机按照预设转速运行;
在本发明实施例中,上述自控条件包括:自动控制按钮处于按下状态、温度指令成功下发、传送带与微波已启动及温度反馈值大于预设温度值,其中,预设温度值可以根据实际情况确定,在本发明实施例中,优选为70°。在不满足自控条件时,将以手动模式运行,电机转速为预设转速,预设转速可以根据实际需要确定,如图2所示,在本发明实施例中,优选为20HZ。保证不会因为异常工况出现变频器转速过低,而导致物料温度过高起火的情况。
S3:在满足自控条件时,每隔第三预设周期采集微波反应器的温度反馈值,并对采集的微波反应器温度反馈值进行滤波得到滤波后的温度反馈值;
在本发明实施例中,可以通过微波反应器出口端的三个红外温度采集值的平均值作为微波反应器温度反馈值。
在本发明实施例中,步骤S3包括:
每隔第三预设周期采集一次微波反应器温度反馈值,并将连续采集的若干个采样值看成一个队列,每次采样到的新采样值放入队尾,并扔掉队首的数据,最后,每隔第三预设周期并经过如上操作后,对目前队列中的所有采样值进行平均值计算,得到滤波后的温度反馈值。
在本发明实施例中,第三预设周期可以根据实际需要确定,本发明实施例不做唯一性限定。
在本发明实施例中,由得到滤波后的温度反馈值Tfdb,其中,Tfdb_temp为上一个采样周期滤波后的温度反馈值,其初始值取0,两次计算间隔时间为第三预设周期,Tfdb1为当前时刻采集到的温度反馈值,n为队列长度,T3为第三预设周期,Tfdbn+1为(n*T3)时间之前采集到的温度反馈值。
在本发明实施例中,可以通过设置定时器确定采样间隔时间(其中,采样间隔时间与第三预设周期一致),比如设定0.1s定时器,该定时器给12s及50s计数器提供计数基准,保证各计数器能完全同步。0.1s定时器作为采样计时基准,12s计数器作为模糊控制计时基准,50s计数器作为自适应控制计时基准。
按上述方案,基于递推平均滤波的温度反馈滤波可以通过以下实现:每0.1s采集一次温度反馈值,把连续取得的10个采样值看成一个队列,每次采样到的一个新数据放入队尾,并扔掉队首的数据,最后将队列中的10个数字进行平均值计算,得到新的滤波结果。其具体公式Tfdb=(Tfdb_temp*10+Tfdb1-Tfdb11)*0.1;其中,Tfdb为当前次滤波后的温度反馈值,Tfdb_temp为上一次滤波后的温度反馈值,Tfdb1为当前时刻采集到的温度反馈值,Tfdb11为1s前采集到的温度反馈值。
在本发明实施例中,采用递推平均滤波对微波反应器高频变化的温度反馈值进行滤波,确保滤波后的波形较为光滑,能准确反应温度变化的趋势,并保证滤波后的反馈波形不出现严重滞后。
S4:每隔第一预设周期,根据滤波后的温度反馈值得到温度误差及温度误差变化率,并根据模糊控制规则得到相应的输出值O,输出值O乘以比例因子KP得到基于零位转速值的修正值Voffset;
如图2所示,在本发明实施例中,第一预设周期可以根据实际需要确定,如上面介绍的12s,具体值本发明实施例不做唯一性限定。
具体地,模糊控制算法设计内容包括隶属度函数设计、模糊控制规则设计、比例与量化因子设计和采样与控制时间设计。其中,隶属度函数设计主要是用于设计针对性的隶属度函数以保证系统在温度误差较大时候控制特性平缓、稳定性好;而在温度误差较小时候控制灵敏度高。模糊控制规则设计是为保证微波反应器的安全,设计相应的模糊控制规则。比例因子设计是为保证控制精度并限制温度超调,控制输出的比例因子设计可以为KP=0.2(其中Voffset为实际参与控制的基本论域,O为模糊控制输出的模糊集论域),温度误差量化因子设计可为KE=0.25(KE=n/xE其中KE为温度误差量化因子、n为温度误差的模糊集论域、xE为温度误差的基本论域即实际温度误差),温度误差变化率量化因子设计可以为Kc=2(Kc=m/xc其中Kc为温度误差变化率量化因子、m为温度误差变化率的模糊集论域、xc为温度误差变化率的基本论域即实际温度误差变化率)。
按上述方案,隶属度函数设计是对各模糊子集的期望值,标准差及两个模糊子集交集的最大隶属度值的设计,具体隶属度函数如图3,图4和图5所示,图3是本发明实施例提供的一种温度误差E各模糊子集的隶属度函数;图4是本发明实施例提供的一种温度误差变化率EC各模糊子集的隶属度函数;图5是本发明实施例提供的一种输出O各模糊子集的隶属度函数。
其中,温度误差E与温度误差变化率EC的模糊子集同为[PB、PM、PS、O、NS、NM、NB],输出O的模糊子集为[PG、PB、PM、PS、O、NS、NM、NB、NG]。隶属度函数的设计在于,各隶属度函数曲线符合高斯分布,温度误差E分别为大、中、小、零情况下的标准差为[2.9、1.8、1.2、1.0],温度误差变化率EC分别为大、中、小、零情况下的标准差为[1.8、1.4、1.2、1.0]。
其中,隶属度函数的设计兼顾了以下两个原则:
1、误差较大的模糊子集选择比较平缓的隶属度函数保证稳定性,误差较小的模糊子集选择较尖的隶属度函数保证系统的高灵敏度。
2、为保证系统在各个模糊子集切换时不出现控制死区,各个模糊子集交集的最大隶属度不能太小,应保证0.4~0.8之间的数值。
综上,采用的隶属度函数符合高斯公式温度误差E各模糊子集的标准差σ在本发明实施例中分别为[2.9、1.8、1.2、1.0、1.2、1.8、2.9],均数μ分别为[-7、-4、-2、0、2、4、7];温度误差变化率EC各模糊子集的标准差σ在本发明实施例中分别为[1.8、1.4、1.2、1.0、1.2、1.4、1.8],均数μ分别为[-6、-4、-2、0、2、4、6];输出O各模糊子集的标准差σ在本发明实施例中分别为[3.5、2.3、1.8、0.8、0.3、0.8、1.8、2.3、3.5],均数μ分别为[-10、-6、-3、-1、0、1、3、6、10]。
按上述方案,模糊控制规则设计是温度误差的模糊论域、温度误差变化率的模糊论域和控制输出的模糊论域三者之间的对应关系,具体控制规则见下表1所示。
由E=Tref-Tfdb得到温度误差E,由EC=Enow-Etemp得到温度误差变化率EC,其中,Tref代表温度指令所指示的值,Tfdb表示每个第三预设周期滤波后的温度反馈值,Enow表示当前次的温度误差,Etemp代表上一次的温度误差。
表1
从表1可以看出,模糊控制规则规定在反馈温度高于指令温度时,输出论域基本为NG或NB,保证电机以最大速度运行。
S5:每隔第二预设周期,根据每个第三预设周期滤波后的温度反馈值,计算得到第二预设周期内的平均温度误差及温度变化率;
如图2所示,在本发明实施例中,第二预设周期可以根据实际需要确定,如上面介绍的50s,具体值本发明实施例不做唯一性限定。
在本发明实施例中,由于微波反应器控制对像各异且含水率不同,仅依靠论域内的调节范围不能满足所有可能工况下的控制需求,因此设计自适应控制修正输出论域的零位所对应的转速值(简称“零位转速”)以适应不同的控制对象。
其中,基于零位转速修正的物料自适应控制内容包括自适应控制规则的设计、自适应控制周期的设计。
S6:判断平均温度误差及温度变化率是否在若干个连续的第二预设周期内均满足预设条件,若是,则修正当前的零位转速值得到修正后的零位转速值,采用修正后的零位转速值更新当前的零位转速值;
其中,自适应控制规则的设计具体指:由T=|Tfeed-Tfeed_temp|确定温度变化率T,由Ead=Tref-Tfeed确定平均温度误差Ead,其中,Tfeed为第二预设周期内的温度反馈平均值,Tfeed_temp为上一第二预设周期内的温度反馈平均值,Tref代表温度指令所指示的值。判断连续若干个第二预设周期内的温度变化率T是否小于温度阈值,且平均温度误差Ead是否大于温度阈值。
其中,温度阈值可以根据实际需要确定,如本实施例所选的2°。
进一步地,将当前的零位转速值减去平均温度误差Ead与预设自适应比例因子的乘积得到修正后的零位转速值。
其中,预设自适应比例因子可以根据实际需要确定,如本实施例中的0.125,则修正后的零位转速值VO为V0=V0_temp-Ead*0.125,VO_TEMP表示当前的零位转速值。
然后将修正后的零位转速值VO存储在EEPROM内,在上电时可以主动读取EEPORM内储存的零位转速值。
其中,使用EEPROM芯片将加工物料种类及相对应的自适应后的零位速度储存在控制器内部,下次上电主动读取,针对不同物料只需要自适应学习一次即可获得最优控制效果。
S7:将零位转速值的修正值与修正后的零位转速值相加,作为电机的最终转速。
如表2所示为新旧控制方式的参数比较:
表2
从上表2可以看出:模糊自适应控制相较与之前的手动控制方式有如下优点:人可以全程不干预温控过程,交由自动程序实现,节省了人工成本。稳态精度比手动控制有较大的提升,均值误差可以控制在1%以内。更加智能化,控制器可以通过自适应自学习,以加工不同的物料。
如图6所示是本发明实施例提供的一种使用MATLAB仿真的自适应模糊控制反馈曲线图;图7所示是本发明实施例提供的一种增加温度反馈波动后的自适应模糊控制反馈曲线图。图6为140°温度指令下,未经过自学习的系统仿真曲线图,图7为添加了温度反馈波动后的系统仿真曲线图。根据两幅曲线图可见,系统在初始零位转速的情况下,400s后温度已无法继续上升,且离140度还有较大温度误差。两个50s的自适应周期后,系统主动修改零位转速值,并最终逼近140度,而后稳定在140度左右,验证了本发明的设计有效。
实施例二
如图8所示是本发明实施例提供的一种自适应模糊控制的微波反应器智能化温度控制装置的结构示意图,包括:
启动模块801,用于根据所选定的加工物料,上电后获取存储的与加工物料对应的零位转速值,然后判断微波反应器是否满足自控条件,在不满足自控条件时,控制电机按照预设转速运行;
采样及滤波模块802,用于在满足自控条件时,每隔第三预设周期采集微波反应器的温度反馈值,并对采集的微波反应器温度反馈值进行滤波得到滤波后的温度反馈值;
误差计算及模糊控制模块803,用于每隔第一预设周期,根据滤波后的温度反馈值得到温度误差及温度误差变化率,并根据模糊控制规则得到基于零位转速值的修正值;
自适应控制模块804,用于每隔第二预设周期,根据滤波后的温度反馈值得到第二预设周期内的平均温度误差及温度变化率,判断平均温度误差及温度变化率是否在若干个连续的第二预设周期内均满足预设条件,若是,则修正当前的零位转速值得到修正后的零位转速值,采用修正后的零位转速值更新当前的零位转速值;
转速输出模块805,用于将零位转速值的修正值与修正后的零位转速值相加,作为电机的最终转速。
在本发明实施例中,各模块的具体实施方式可以参考上述方法实施例的描述,本发明实施例将不再复述。
实施例三
本申请还提供一种计算机可读存储介质,如闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如,SD或DX存储器等)、随机访问存储器(RAM)、静态随机访问存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁性存储器、磁盘、光盘、服务器、App应用商城等等,其上存储有计算机程序,程序被处理器执行时实现方法实施例中的自适应模糊控制的微波反应器智能化温度控制方法。
需要指出,根据实施的需要,可将本申请中描述的各个步骤/部件拆分为更多步骤/部件,也可将两个或多个步骤/部件或者步骤/部件的部分操作组合成新的步骤/部件,以实现本发明的目的。
本领域的技术人员容易理解,以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种自适应模糊控制的微波反应器智能化温度控制方法,其特征在于,包括:
(1)根据所选定的加工物料,上电后获取存储的与所述加工物料对应的零位转速值,零位转速值是指自适应控制修正输出论域的零位所对应的转速值;
(2)判断微波反应器是否满足自控条件,在不满足所述自控条件时,控制电机按照预设转速运行;
(3)在满足所述自控条件时,每隔第三预设周期采集微波反应器的温度反馈值,并对采集的微波反应器温度反馈值进行滤波得到滤波后的温度反馈值;
(4)每隔第一预设周期,根据所述滤波后的温度反馈值得到温度误差及温度误差变化率,并根据模糊控制规则得到基于零位转速值的修正值;
(5)每隔第二预设周期,根据所述滤波后的温度反馈值得到所述第二预设周期内的平均温度误差及温度变化率;
(6)判断所述平均温度误差及所述温度变化率是否在若干个连续的所述第二预设周期内均满足预设条件,若是,则修正当前的零位转速值得到修正后的零位转速值,采用修正后的零位转速值更新当前的零位转速值;
(7)将零位转速值的修正值与修正后的零位转速值相加,作为所述电机的最终转速。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述自控条件包括:自动控制按钮处于按下状态、温度指令成功下发、传送带电机启动、微波启动及温度反馈值大于预设温度值。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,步骤(3)包括:
每隔第三预设周期采集一次微波反应器温度反馈值,并将连续采集的若干个采样值看成一个队列,每次采样到的新采样值放入队尾,并扔掉队首的数据,最后将队列中的所有采样值进行平均值计算,得到滤波后的温度反馈值。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,由E=Tref-Tfdb得到温度误差E,由EC=Enow-Etemp得到温度误差变化率EC,其中,Tref代表温度指令所指示的值,Tfdb表示每个第三预设周期滤波后的温度反馈值,Enow表示当前次的温度误差,Etemp代表上一次的温度误差。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,由T=|Tfeed-Tfeed_temp|确定温度变化率T,由Ead=Tref-Tfeed确定平均温度误差Ead,其中,Tfeed为第二预设周期内的温度反馈平均值,Tfeed_temp为上一第二预设周期内的温度反馈平均值,Tref代表温度指令所指示的值。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述判断所述平均温度误差及所述温度变化率是否在若干个连续的所述第二预设周期内均满足预设条件,包括:
判断连续若干个所述第二预设周期内的温度变化率T是否小于温度阈值,且平均温度误差Ead是否大于所述温度阈值。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,修正所述零位转速值,包括:
将当前的零位转速值减去平均温度误差Ead与预设自适应比例因子的乘积得到修正后的零位转速值。
9.一种自适应模糊控制的微波反应器智能化温度控制装置,其特征在于,包括:
启动模块,用于根据所选定的加工物料,上电后获取存储的与所述加工物料对应的零位转速值,然后判断微波反应器是否满足自控条件,在不满足所述自控条件时,控制电机按照预设转速运行,零位转速值是指自适应控制修正输出论域的零位所对应的转速值;
采样及滤波模块,用于在满足所述自控条件时,每隔第三预设周期采集微波反应器的温度反馈值,并对采集的微波反应器温度反馈值进行滤波得到滤波后的温度反馈值;
误差计算及模糊控制模块,用于每隔第一预设周期,根据所述滤波后的温度反馈值得到温度误差及温度误差变化率,并根据模糊控制规则得到基于零位转速值的修正值;
自适应控制模块,用于每隔第二预设周期,根据所述滤波后的温度反馈值得到所述第二预设周期内的平均温度误差及温度变化率,判断所述平均温度误差及所述温度变化率是否在若干个连续的所述第二预设周期内均满足预设条件,若是,则修正当前的零位转速值得到修正后的零位转速值,采用修正后的零位转速值更新当前的零位转速值;
转速输出模块,用于将零位转速值的修正值与修正后的零位转速值相加,作为所述电机的最终转速。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至8任一项所述方法的步骤。
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