发明名称 结合模糊逻辑与PID复合程序控制的方法
摘要 一种结合模糊逻辑与PID(Proprotion,Integration & Differential)复合程序控制的方法,可用以兼顾制程设定点改变和负载改变时的控制性能。其主要利用模糊逻辑,由目标控制值和制程变数求得一辅励目标值,再和目标控制值加总后,得到一虚拟目标值。上述虚拟目标值取代目标控制值做为PID控制器的输入,藉以调整控制响应。当目标控制值和制程变数的差距很大时,虚拟目标值相对则提高,藉以加快控制响应;当目标控制值和制程变数的差距很小时,虚拟目标值则相对下降,避免造成超越量(overshoot)。
申请公布号 TW287249 申请公布日期 1996.10.01
申请号 TW085103244 申请日期 1996.03.19
申请人 财团法人工业技术研究院 发明人 方世雄;朱耀东;林金星;张胜发;曾文良;黄清白;锺国光
分类号 G05B17/00 主分类号 G05B17/00
代理机构 代理人
主权项 1. 一种结合模糊逻辑与PID复合程序控制的方法,用以产生控制一制程之控制输出量,其包括:根据做为输入之一目标控制値与上述制程所产生之制程变数,计算一控制偏差量;根据模糊逻辑,利用上述控制偏差量产生一辅助目标値,藉以提供对上述目标控制値的修正;将上述目标控制値和上述辅助目标値加总,产生一虚拟目标値;以及根据上述虚拟目标値及上述制程变数,利用一PID控制器产生适用上述制程之控制输出量。2. 如申请专利范围第1项所述之方法,其中上述目标控制値与上述制程变数系以相减产生上述控制偏差量。3. 如申请专利范围第1或2项所述之方法,其中利用上述控制偏差量产生上述辅助目标値之步骤包括:利用上述控制偏差量与其上一时序之値,计算一控制偏差经时变化量;将上述控制偏差量与上述控制偏差经时变化量予以正规化,藉以符合模糊逻辑处理之范围;将正规化后之上述控制偏差量与上述控制偏差经时变化量,根据一输入量归属函数予以模糊化,产生第一模糊输入値与第二模糊输入値;将上述第一模糊输入値与上述第二模糊输入値进行模糊推论,产生一模糊输出値;以及将上述模糊输出値,根据上述输入量归属函数之反函数予以反模糊化,产生上述辅助目标値。4. 如申请专利范围第3项所述之方法,其中上述正规化步骤系利用常数经验値达成。5. 如申请专利范围第3项所述之方法,其中上述正规化步骤系利用计算方式达成。图示简单说明:第1图为习知具有单一自由度之PID控制系统之流程图。第2图为习知具有二个自由度之PID控制系统之流程图。第3图为本发明结合模糊逻辑和PID复合程序控制系统之流程图。第4图为本发明中模糊逻辑之流程图。第5图表示本发明之实施例中所采用之归属函数。第6图表示本发明之实施例中所采用之控制规则库。
地址 新竹县竹东镇中兴路四段一九五号