·354· 北京科技大学学报 1996年No.3 「G,C1]为系统脉冲响应序列值. G-G G JaeM 8(1)…… 0 G=S8M·… 8,1) ,i=1,2 L8p)……8p-M+1) ,为输出加权阵，g,=diag[g,(1)…g)l,i=1,2. [R01为控制加权阵，R=diag(1)…rM],i=1,2 R=0RJ2M×2w 若N为建模时域长度，M为控制时域长度，P为优化时域长度，则其控制算法步骤为： (1)离线测定对象脉冲响应或阶跃响应，选取柔化系数B及N,M,P;确定O,R,K矩阵，构 造，CTG或A,中，H阵，计算d (2)()=CTXh). ∫Y(k)=Y) (3③)Yk+0=Byk+i-1)+1-yp，12…p. (4)△Y.(=Yk+1)-(. (5)△Uk)=d△Y(k). (6)Uk)=Uk+1)-△U(k). (⑦)X)=中Xk内+T△U(+K[Y)-HX)] (8)返回(2) 12智能控制器的设计2 智能控制器由数据库，知识库，学习环节，推理控制策略和黑板组成 (I)数据库.它包括实时采集值y),dy),控制量u(,偏差()，期望输出Y,(),规则 序号和控制规则加权系数等. (2)知识库.在电加热炉控温系统中，控制量U与偏差E和偏差变化率E(或d)有关，因 而可用(Y,Y,E,d)来描述整个系统动态过程.根据人们对电加热炉控温经验，把E,dY·U 采用大(B),中M),小(S)和零()4个字来描述控制器输人输出变量状态，再将大中小分成 正(p)和负N)2个方向，则可将E,dY,U分成7个不同状态，可以组成31条产生式规则. 事实上，控制量U()主要取决于偏差E(),而dY只是判断变化趋势.例如E)为正大 PBE),dY内<O,则控制量应取最大，以尽快消除偏差.若dY)>0,有减小偏差的趋势，应减 小控制量，因此上述31条规则可简化为12条规则. 下面给出求解控制量U)的方法：设偏差E()分成6个区间如图3所示.计算偏差E() 落在不同区间时，可以算出描述偏差大小系数h(I>h>0).即 PSE:he(E-e,)e,-e),当e2>E≥e, NBE:he=(E.-e)(e,-eg),当e,>E≥eg北 京 科 技 大 学 学 报 年 一 ， 凡 哟 勿 为系 统脉 冲 响应序列 值 。 ” ’ 凡伽 一 兮 ， “ 一 ， 火 、 ‘ ” 二 。 、 。 为输 出加 权 阵 ， ‘ 一 比 … ，勿 ， 为控 制 加 权 阵 ， 尺 ‘ 【 ， … ‘ 均」 ， ， 、 ， ’ ‘ 一 ‘ ’ ， ， ，上 ︸乌 一 陌阮 ‘队回 若 为 建 模 时域 长 度 ， 为控 制 时域 长 度 ， 尸 为 优 化 时域 长 度 ， 则 其 控 制 算法 步 骤 为 离线测 定 对象脉冲响应 或 阶跃 响应 ， 选取 柔化 系 数 口及 ， ， 确定 ， ， 矩 阵 ，构 造 ， ， 或 ，沪 ， 阵 ， 计算’ 几 欺人 耳 二 口 一 一 卢 ， ’ ’ · △ 长 二 一 炸 △ 二 ’ △ 二 一 △ 沪月 △ 十 【 一 产丈 〕 返 回 智能控 制器 的设计 智 能 控 制 器 由数据库 ， 知 识 库 ， 学 习 环 节 ， 推理 控 制 策 略 和 黑板组 成 数 据库 它 包括 实 时采集 值 ， ， 控 制 量 ， 偏 差 ， 期望 输 出 ， 规则 序 号 和 控 制规则加权 系数 等 知识 库 在 电加 热炉控 温 系 统 中 ， 控 制 量 与偏 差 和偏差 变化率 叔或 均有 关 ， 因 而 可 用 ， ， ， 均来 描 述 整 个 系 统动态过程 根 据人们 对电加 热 炉控 温 经验 ， 把 ， · 采 用 大 ， 中 ， 小 和零 均 个字来 描 述 控 制器 输人 输 出变 量 状态 ， 再 将大 中小 分成 正 和 负 个 方 向 ， 则 可 将 ， ， 分 成 个 不 同状 态 ，可 以组 成 条 产生式规则 事 实上 ， 控 制 量 主要 取决 于 偏 差 ， 而 只是 判 断变化趋 势 例 如 为正 大 ， ， 则 控 制量 应 取 最 大 ， 以 尽快 消除偏 差 若 ， 有 减 小 偏差 的趋势 ， 应减 小 控 制 量 ， 因此 上 述 条规则 可 简化 为 条规则 下 面 给 出求解 控 制 量 的方 法 设偏 差 分 成 个 区 间如 图 所 示 计算 偏 差 斌 落在不 同 区 间时 ， 可 以 算 出描 述 偏差 大 小 系数 即 一 一 ， 一 ， 当 全 。 二 一 ， 当 全