外文文献翻译
〔2016届〕
译文： 基于PLC的变频调速系统设计模糊算法
学生 邵伟 学 号 12132219 院 系 机械与电气工程学院 专 业 自动化 指导教师 何剑春 完成日期 2016-2-29
Materials Engineering and Automatic Control
基于可编程控制器的变频调速系统设计模糊算法
Design of Variable Frequency Speed Control System Base On PLC
AndFuzzy Algorithm
Ming-jun YAN1a Shao-feng YAN
Liaoning Railway Vocational and Technological College, Jinzhou 121000,China Faculty of Mechanical Engineering & Automation, Liaoning University of
Technology, Jinzhou,121001, China; E-mail:yanshaofeng1963@163 ;
摘 要
针对交流电机闭环控制困难，变频调速系统基于可编程控制器和模糊算法的设计。本文论述了一种可编程控制器和变频器控制交流感应电动机的方法，以及构建二维模糊控制器可编程控制器，实现了对非线性系统的动态控制，防止了建模的复杂性，提高系统的稳定性和抗干扰能力。现场测试说明，该系统具有一种高智能、高鲁棒性，能准确地对电机转速进行控制。 关键词：可编程控制器；模糊算法；变频调速；闭环控制 引言
交流感应电机价格廉价，维护方便，适合使用中的恶劣环境。交流电机的数学模型很难确定，计算也很难复杂多变的变频调速闭环控制，模糊控制本文提出了基于可编程控制器的控制系统，其优点是控制系统的控制经验，通过模糊推理，一个令人满意的控制效果，非线性对象可以解决不确定系统的有效途径。
系统配置
本设计采用PLC和变频器调节交流异步电动机转速的减法。设定转速和实际转速从可编程控制器控制模块反馈速度误差，然后控制变量可以通过计算实现，到达控制的目的电机的转速，控制变量应传递给变频器，驱动交流电机，通过RS-485接口，提高了系统的稳定性和抗干扰能力，为利用RS-485信号不需要由D/A转换器转换。交流电机用编码器测量速度，克服了通常存在的死区和非线性区域现象以前，同时减少了体积和误差。系统组成如图1所示。
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Advanced Materials Research Vols. 562-564
图1系统组成
模糊控制器的设计
模糊控制器的结构设计
以二维模糊控制器的误差和误差率作为输入的控制变量系统提出了一个控制变量，因为在控制系统中反馈误差和误差率处理的同时，系统的稳定是保证和振荡现象[1,2]是防止模糊控制结构图如图2所示。
图2模糊控制系统结构原理图
e〔t〕和ec〔t〕分别为含义准确的偏移值和偏差率，E是混淆e〔t〕和E是混淆ec〔t〕，U是混淆输出经过推理。u〔t〕是准确的模糊化输出。 混淆算法和规则
误差模糊集和误差率模糊集选取了七元素[5]，即{NB,NM,NS,0,PS,PM,PB }。像这些模糊输出。
根据手动控制数据和大量的探索性重复的手动调整，的速度偏差的基本论域〔e〕可确定为[ -8m/s，+8m/s ]，和基本域的偏差〔ec〕可确定为[- 5m／s2，+5 m/s2 ]。为了实现电脑容易，差分格式[6,7]采用别离。
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V是预期的速度。
在模糊计算e、ec值必须转化成的MoHuLun域模糊控制器的量化因子，量化因子可以得到如下公式：
[α,β ]是实际域；[a，b]是基本域。综合考虑PLC编程算法的简洁性和在实际应用中，采用三角形隶属函数。
基于经验归纳的模糊控制规则，即基于操作的模糊控制规则经验和必要的推理，排序，提炼，模糊控制规则的建立。对应二维模糊控制器，可以得到一系列模糊控制语句。它的形式是如果E = x和EC=y那么 U = z.比方：
如果E=PB,EC=NS，那么U=PB； 如果E=NS,EC=PS，那么U=NS； .......
模糊控制器的模糊化与查表的建立
模糊化是通过加权平均的方法实现，其中模糊广泛应用算法方法。加权平均法公式如下：
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对于Ul表示每个模糊子集的输出；µuj〔WJ〕和W j分别代表会员函数及其值，u*表示精确的输出值。
相对于模糊输出向量的离散化形式，其模糊输出子集表示为如下：
相对于模糊输出向量的离散化形式，计算方法模糊化可以表示如下：
控制系统的实现
首先，启动系统；其次，将量化因子引入到可编程控制器的控制中把收集的变量和电子商务到PLC“OFF”“OFF”。49控制结果的模糊控制查询表是通过订单的方式存储在Vw250 ~Vw348。比较Vw204和Vw206元素的日期输入域的根据和1.0和M2.0的状态比较的结果查询的输出，把输出到Vw360准备使用的输出。
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结论
所设计的系统相结合的可编程控制器和模糊控制，即模糊算法实现的本设计充分发挥了可编程控制器的可靠性、灵活性和良好的可编程性。在同一时间，系统的智能化水平得到了提高，电机转速也在提高。采用模糊控制变频调速系统实现闭环控制。该系统不仅具有控制精度，而且可以到达工业电脑的水平可靠性和抗干扰能力都高于工业电脑的人不需要建立了系统的数学模型，系统设计过程和开发周期大大简化。
参考文献
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基于可编程控制器的变频调速系统设计
附件： 外文原文
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