文档介绍：内蒙古科技大学智能控制理论概论结课作业题  目:直流电机模糊控制系统设计姓  名:计志杰学  号:1267112207专  业:测控技术与仪器班  级:13-2班指导教师:刘慧博目录第一章前言  1第二章直流电机模糊控制系统设计          3第三章 总结  9第一章前言随着时代的发展,交流和直流调速不断冲击着,但是我国在这个直流调速领域中的研究不断深入,专家们研制出了全数字直流调速系统[1]。这个调速系统有着较高的精度,而且很实用,使得直流调速系统成为工业过程中不可缺的一部分。本文将MATLAB中的模糊控制工具箱和SIMULINK有机结合起来,实现了直流电机模糊控制系统的建模与仿真。[3]模糊控制对被控对象的模型没有明确的要求,而且它的适应性强,通过和PID调节器的结合,组成模糊PID的控制方案能有效地克服常规数字直流电动机调速装置的缺点,进而设计出能在各种情况下,均可以使得直流电动机能达到稳定转速精度的要求。,它有良好的启动和制动性能。特别是在电力拖动的自动控制系统中,它的地位更是不可取代。直流调速系统有稳速、调速和加减速这个三种控制要求。在目前的控制过程中,对于调速和加减速已经得到了良好的实现,但是在生产过程中稳速的效果仍达不到预想中的的效果。稳速需要的是电机在一定的精度以所规定的的转速稳定的运行,在某些干扰下,转速波动也不会有比较大的变化。直流电动机双闭环调速系统在工业生产中的应用最为广泛,它采用的是内环为电流环,外环为转速环的结构,这样确保了最大允许的恒电流,使调速系统在最大的加速度的情况下达到稳定。当达到稳定后,使电流转矩同负载转矩平衡。最后,通过外转速环的反馈使得电动机的转速保持恒定。[4],受控对象和负载参数的变化很快,使得PID调节器没办法及时适应,因此稳速的要求很难达到标准。直流电动机本身是一个非线性的被控制对象,有许多的间隙性和弹性的扰动存在,如果有很多的变化量,PID调节器将无法顾及。以致最终的设计结果不能达到设计时所需的要求,将会得到鲁棒性较差的控制系统。在这样的系统中常规的PID常常不能有效地克服负载、非线性因素和模型参数的变化因而无法达到高精度和快响应的要求。所以在生产过程中这种控制器很难满足生产要求。而模糊控制对被控对象的模型没有明确的要求,而且它的适应性强,通过和PID调节器想结合,可使直流电动机能达到稳定转速精度的要求。,。[2]通过与传统控制的比较,模糊控制的优点有以下几个方面[6]:(1)在设计过程中对数学模型没有明确的要求。(2)模糊控制的适应性强。(3)模糊控制的鲁棒性强。模糊控制采用连续多值的逻辑方式来适应参数的变化,从而实现稳定的控制要求。(4)参数整定方便。在生产过程中,对控制系统进行定性的分析,就能很好的建立模糊规则和参数。(5)模糊控制的结构简单。系统的软件和硬