[发明专利]一种基于模糊推理的专家自整定PID控制器

权利要求书

1.一种基于模糊推理的专家自整定PID控制器，其特征在于，实现步骤包括：

(1)输入周期性的方波训练信号r，其幅值为控制对象输出值y的额定值的10％-20％，方波训练信号r以周期t_p施加于专家系统；

(2)根据控制对象的输出值y计算特征识别，将PID控制输出值u与控制对象输出值y在整定周期中的波形拐点、过零点等曲线特征记录下来；

(3)专家系统中设置模糊推理模块、知识库以及特征识别模块，利用知识库以及推理模块更新系数k_p,k_i,k_d，并在整定周期结束时计算整定周期中曲线的上升时间、衰减比、震荡周期的性能指标，判断性能指标，若性能指标符合度在接受范围内时，则整定过程停止。

2.根据权利要求1所述的一种基于模糊推理的专家自整定PID控制器，其特征在于：步骤3中的停止条件设为opt＝1或opt>0.8，若整定失败，则选取最大的opt对应的控制器参数作为次优参数实行。

3.根据权利要求1所述的一种基于模糊推理的专家自整定PID控制器，其特征在于，使用模糊推理机，引入规则触发度，使专家系统能够以并行触发方式工作。

4.根据权利要求1所述的一种基于模糊推理的专家自整定PID控制器，其特征在于：在规则触发度中定义负饱和高斯函数、正饱和高斯函数以及正态高斯函数，并行捕获特征识别模块输入的特征向量，并且与知识库的规则对比，以获得权值；所述的性能指标符合度利用推理模块，结合规则触发度的权值更新系数k_p,k_i,k_d。