[发明专利]一种科氏流量计振动幅值的仿人智能控制方法

摘要

本发明涉及流量检测领域，公开了一种科氏流量计振动幅值的仿人智能控制方法，将科氏流量计测量管振动分为启振稳幅阶段和干扰抑制阶段，根据振动幅值与给定幅值的误差及误差变化趋势划分启振稳幅振动为5个特征状态，划分干扰抑制振动为3个特征状态；针对8个不同特征状态，模仿人类控制经验构建8种对应的控制模态；运用直觉推理，根据当前测量管振动的特征状态选择相应控制模态，输出幅值增益。本发明的有益技术效果为有效地提高了科氏流量计启振速度和响应速度，增强了振动的稳定性。

主权项

一种科氏流量计振动幅值的仿人智能控制方法，该方法包括：将测量管振动分为启振稳幅阶段和干扰抑制阶段，根据测量管振动信号幅值、偏差和偏差变化趋势分别构建振动特征状态集Φ＝{Φ1，Φ2}；针对不同的特征状态构建相应控制模态集Ψ＝{Ψ1，Ψ2}；拾取测量管振动信号特征，辨识当前振动状态，依据直觉推理规则集Ω采取相应控制模态，输出振动幅值控制量un；(1)特征状态集Φ＝{Φ1，Φ2}其中，Φ1：启振稳幅阶段振动信号幅值的特征状态集；Φ2：干扰抑制阶段振动信号幅值的特征状态集；e：振动信号幅值与预定幅值的误差；振动信号幅值与预定幅值的误差变化率；e1、e2、e3：幅值误差阈值；a、b：幅值误差变化率阈值；(2)控制模态集Ψ＝{Ψ1，Ψ2}Ψ1=ψ11|un=sgn(en)·Umaxψ12|un=Kp1·en+Kd1·e·nψ13|un=Kp2·enψ14|un=Kp3·en+Kd2·e·nψ15|un=un-1]]>Ψ2=ψ21|un=un-1ψ22|un=k·KpΣi=1nemax,i+Kd3·e·nψ23|un=k·KpΣi=1nemax,i+Ki1·∫endt]]>其中，Ψ1：启振稳幅阶段的控制模态集；Ψ2：干扰抑制阶段振动的控制模态集；n为自然数，用于记录采样点个数，i＝1，2…，n；en：第n个采样点的幅值误差；第n个采样点的幅值误差变化率；un‑1、un：第n‑1和第n个采样点的控制幅值输出；emax，i：幅值误差极值；sgn(en)：取en符号；Umax：最大幅值输出；Kp1、Kp2、Kp3：比例控制系数；Kp：极值保持控制系数；k：放大系数；Kd1、Kd2、Kd3：微分控制系数；Ki1：积分控制系数；(3)直觉推理规则集ΩΩ＝{ωk：Φ→Ψ}＝{ω1，ω2，…，ωk}其中，ωk：特征状态到控制模态的一一映射，k＝1，2，…，8；i＝1，j＝1，2，3，4，5；i＝2，j＝1，2，3。