Adaline网络控制中控制信号输出处理单片机树脂原料油泵鲜米机硅胶电线OrE

Adaline络控制中控制信号输出处理

1、预备知识

多年来，实时控制领域中应用得较多的控制方法为PID控制方法。它具有原理简单、易于实现、鲁棒性强和适用面广等优点，且易于与计算机实现结合。但其比例、积分、微分三系数在控制过程中是不变的。为了更适应被控系统的变化，引入Adaline络取代传统PID。

Adaline（adaptive linezelement）——自适应线性元件，这是一种连续取值的线性加权求在全国范围内制止生产、销售、使用厚度小于0.025毫米的塑料购物袋和阙值络。Adaline络应用于实时控制中，其权值烫金机可以根据偏差大小来进行修正，因而其最后的控制精度比较高。

通常，PID离散控制算式为

其中，T为采样周期；t为采样序号，t=0，1，2，…；Kp为比例系数；Ti为积分时间；Td为微分时间；e（t-1）和e（t）分别为第（t-1）和t次采样所得的偏差信号。

根据（1）式可以构造Adaline络，结构如图1所示。

令

则输钢材出的控制量为

在控制过程中，3个权值w1、w2、w3可以依据偏差来修正。如偏差小于给定误差，则权值不再修正，保留上一次修正的结果。其权值修正公式为

式中，Lr为学习步长；r为期望值；y为输出值；u为计算出的控制量。

2、问题的引出

计算机进入控制过程时，对于控制信号u（t）得用模入模出接口板，即A/D、D/A板对其进行数模转换，才能以连续电信号形式直接输入系统中进行控制。

本课题采用的PC-6311模入模出接口板采用双极性式，输出量程为±5V。而通过一定控制方法计算出的控制量，有时会大于+5V、小于-5V。在PID控制中也有这种情况出现。通常采用的方法是：对大于+5V的控制量按+5V输出；对小于-5V的控制量按-5V输出。这种方法得到了实际的检验，是可行的。但把这种方法引入Adaline络控制中是否可行？

考察（3）式可知：当（t-1）和t时刻的控制量均大于+5V或均小于-5V，如按+5V或-5V计，那就会出现分母为零的情形。这显然是该控制算法所不允许的。既要起到控制作用，还要能通过D/A进入系统，因此必须对控制信号进行一种处理。为此，引入精度因子A。

3、控制信号的处理

按照PC-6311模入模出接口板技术说明，在采用双极性时，其最后要发出的控制量为

式中，V为模拟电压值。

PC-6311模入模出接口板的精度为12位，一个模拟电压值分两次输出，因此先输出高8位，再输出低4位。

令dh代表高8位，dl代表低4位，那么

因此实际输出电压值为

我们知道，二进制的12位数对应着十进制的 095。如果当-5≤u(t) ≤+5时，由（4）式计算出来的V值在0~4 095之间，那么，这时通过（5）、（6）、（7）式计算出的V’与V相等。

但是当|u(t)| 5时，这时V的值是小于0或大于4 095。当通过高8位、低4位的“位与”转换后，保留下来的仍旧是其低12位的值。这中国不但要回归现代潮流时V’≠V，V’与V完全是随扎带机关系，V对系统起不到控制作用。

为此，引人精度因子A。把式（4）变换成如下形式

从而解决了该问题。从式（8）可以看出：

①只要|u（t）|≤A，那么算出的模拟电压值V就在±5之间。因此，通过高8位、低4位“位与”后，V=V’。

②把u（t）值成比例地缩小，其减小比例为（A/5）。因此，尽管实际控制量V小于u（t），但它与u（t）是成比例关系的。因此对系统仍有控制作用。

③根据不同的情况、不同的系统，当计算出的控制信号u（t）控制作用较弱时，还可选取适当A值，以使V大于V，加强控制作用。

4、实验装置

我们在模拟模横轧机辘缝自动控制系统的液压实验系统上做了实验，其液压原理图如图2所示。

图2中的加载油缸也即被压油缸，用来模拟轧制过程中轧制力，其大小可由溢流阀1调定。

主要液压设备及元件有：

·油源：YGS-F80液

心烦易怒月经紊乱吃什么药能缓解
治灰指甲用亮甲效果如何
同仁堂消栓通络片怎么样
同仁堂坤宝丸是如何服用的