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模糊控制是一种有效且重要的智能控制技术。模糊控制无需建立被控对象的数学模型,以现场操作人员的控制经验或相关专家的知识作为控制机制和策略,是解决工业生产中非线性、大滞后、多变量等难于用常规控制策略解决的过程控制问题的一种重要方法,已经在工业生产中的各个领域内得到了广泛的运用。
本课题研究的模糊控制支撑软件是一种基于Windows操作系统的计算机工业过程控制软件。它提供友好的人机界面,例如隶属度编辑器,模糊规则编辑器等。支持多种常用的模糊推理方法和解模糊方法,用户可以通过该软件方便地完成多入多出(MIMO)模糊控制器的设计与调试,并且通过标准的OPC通信接口,已经设计好的模糊控制器可以与工业控制系统(如DCS,PLC)等集成运行,进行数据交换,以实现对生产过程的在线模糊控制。整个过程不需要编制任何程序或进行二次开发。
本文首先介绍了模糊控制支撑软件的总体设计方案和主要的功能模块,然后采用面向对象(OOP)的编程思想,以构造类的方式来实现了模糊控制器。接下来详细给出了OPC客户端的开发过程。最后,使用ABB公司的CBF组态软件搭建了仿真环境,并且使用该软件设计了模糊控制器。通过与CBF组态软件的集成运行,实现了模糊控制器的在线模糊控制,达到了预期的仿真效果。