[发明专利]带材对中系统自适应模糊控制方法

权利要求书

1.带材对中系统自适应模糊控制方法，其特征在于：带材对中系统 自适应模糊控制装置包括第一带材检测传感器(1)、第二带材检测传感 器(2)、图像采集模块(3)、图像处理模块(4)、模糊控制器(5)、 液压伺服系统(6)及液压泵站(7)，所述第一带材检测传感器(1)和 第二带材检测传感器(2)分布在带材上方的两侧，第一带材检测传感器 (1)和第二带材检测传感器(2)接入图像采集模块(3)，所述图像采集 模块(3)连接图像处理模块(4)，所述图像处理模块(4)与模糊控制 器(5)连接，所述模糊控制器(5)为一台装有模糊控制软件的工控机， 其软件平台为Labview，所述模糊控制器(5)与液压伺服系统(6)通信 连接，液压泵站(7)与液压伺服系统(6)油路连接；

所述第一带材检测传感器(1)和第二带材检测传感器(2)感应带材 的图像，所述图像采集模块(3)对第一带材检测传感器(1)和第二带材 检测传感器(2)感应到的信号进行底层处理和转换，并将处理结果传送 给图像处理模块(4)，所述图像处理模块(4)对两路信号进行信号处理， 得出带材偏离中心线位置的距离偏差e和偏差变化率Δe；距离偏差e和偏 差变化率Δe输入到模糊控制器(5)中进行模糊控制，即根据模糊控制规 则表和输入变量得出模糊控制量，再将模糊控制量转换为实际的控制信号 输出；模糊控制器(5)输出的控制信号使液压伺服系统(6)调整位置， 从而调节负载运动速度的大小和方向，使带材始终位于轧制中心线上。

2.根据权利要求1所述的带材对中系统自适应模糊控制方法，其特 征在于：所述模糊控制器(5)进行模糊控制的具体步骤为：

1)输入模糊化：将距离偏差e和偏差变化率Δe变换成相应的基本论 域，距离偏差e和偏差变化率Δe转化成合适的语言值；距离偏差e和偏差 变化率Δe经过量化以后，确定隶属函数波形图为三角函数波形，再根据各 模糊子集确定量化论域中各元素的曲线，经比较以后得出模糊量；

2)模糊化决策：用IF、THEN结构总结出模糊语言控制规则，形成 模糊状态控制表，模糊量经控制规则得到模糊控制量；

3)输出反模糊化：即去模糊化、模糊判决，将模糊控制量转换到实 际论域中，得到准确的控制信号。

3.根据权利要求2所述的带材对中系统自适应模糊控制方法，其特 征在于：距离偏差e和偏差变化率Δe输入模糊控制器(5)的模糊控制软 件中，在Labview软件平台下将模糊控制规则表编辑为.fc文件，由模糊控 制软件得出相应的模糊输出，在模糊控制软件中将模糊控制去模糊化，得 到准确的控制信号。

4.根据权利要求1所述的带材对中系统自适应模糊控制方法，其特 征在于：所述图像处理模块(4)通过软件平台Labview实现，由Labview 编写图像处理的算法，将编写的软件生成exe文件，exe文件安装在工控 机上，构成图像处理模块(4)。