一種模糊邏輯液位控制系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種模糊邏輯液位控制系統(tǒng)，包括儲(chǔ)水箱、上水箱、下水箱，在水管上安裝有閥門(mén)A，在水管上安裝有閥門(mén)B；在上水箱的外部安裝有液位變送器A，在下水箱的外部安裝有液位變送器B；儲(chǔ)水箱通過(guò)水管與水泵相連，水泵與水位調(diào)節(jié)閥相連，水位調(diào)節(jié)閥的一端通過(guò)進(jìn)水管與上水箱相通；液位變送器A和液位變送器B均與控制器相連，控制器的輸出變量控制伺服電機(jī)，伺服電機(jī)與水位調(diào)節(jié)閥相連，水位調(diào)節(jié)閥與比較器的輸入端相連，控制器的輸出端與比較器的輸入端相連，比較器的輸出端與模糊化處理模塊相連，模糊化處理模塊與模糊推理模塊相連，模糊推理模塊與逆模糊化模塊相連，逆模糊化模塊與所述控制器的輸入端相連。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種模糊邏輯液位控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及液位控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種模糊邏輯液位控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在需要控制導(dǎo)電液體的液位的場(chǎng)合下，通常都采用由導(dǎo)電探頭、液位繼電器、交流接觸器和栗連接而成的液位控制系統(tǒng)。這種液位控制系統(tǒng)有三根與液位繼電器對(duì)應(yīng)觸點(diǎn)通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)連接的探頭，分別為輔助探頭、控制液面上限的上限探頭及控制液面下限的下限探頭。當(dāng)導(dǎo)電液體的液面與上限探頭接觸或與下限探頭脫離接觸時(shí)，液位繼電器及交流接觸器就會(huì)動(dòng)作切斷電源，使栗停止工作。這種液位控制系統(tǒng)的缺點(diǎn)在于不能使液面停留在上限探頭及下限探頭之間，這樣在安裝調(diào)試及檢修時(shí)就會(huì)產(chǎn)生麻煩，如需等導(dǎo)電液體到達(dá)與上限探頭接觸或與下限探頭脫離接觸的高度時(shí)才能對(duì)上、下限探頭進(jìn)行調(diào)試，這不僅浪費(fèi)了調(diào)試時(shí)間，而且有時(shí)還會(huì)造成導(dǎo)電液體的浪費(fèi)。
[0003]模糊邏輯控制室利用模糊數(shù)學(xué)的基本思想和理論的控制方法。在傳統(tǒng)的控制領(lǐng)域里，控制系統(tǒng)動(dòng)態(tài)模式的精確與否是影響控制優(yōu)劣的最主要關(guān)鍵，系統(tǒng)動(dòng)態(tài)的信息越詳細(xì)，則越能達(dá)到精確控制的目的。然而，對(duì)于復(fù)雜的系統(tǒng)，由于變量太多，往往難以正確的描述系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)，于是工程師便利用各種方法來(lái)簡(jiǎn)化系統(tǒng)動(dòng)態(tài)，以達(dá)成控制的目的，但卻不盡理想。換言之，傳統(tǒng)的控制理論對(duì)于明確系統(tǒng)有強(qiáng)而有力的控制能力，但對(duì)于過(guò)于復(fù)雜或難以精確描述的系統(tǒng)，則顯得無(wú)能為力了。因此便嘗試著以模糊數(shù)學(xué)來(lái)處理這些控制問(wèn)題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供了一種模糊邏輯液位控制系統(tǒng)。
[0005]本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]—種模糊邏輯液位控制系統(tǒng)，包括儲(chǔ)水箱、上水箱、下水箱，所述上水箱和下水箱通過(guò)水管相連，并在水管上安裝有閥門(mén)A，所述下水箱和儲(chǔ)水箱通過(guò)水管相連，并在水管上安裝有閥門(mén)B;在所述上水箱的外部安裝有液位變送器A，在所述下水箱的外部安裝有液位變送器B;所述儲(chǔ)水箱通過(guò)水管與水栗相連，所述水栗與水位調(diào)節(jié)閥相連，所述水位調(diào)節(jié)閥的一端通過(guò)進(jìn)水管與上水箱相通;所述液位變送器A和液位變送器B均與控制器相連，所述控制器的輸出變量控制伺服電機(jī)，所述伺服電機(jī)與水位調(diào)節(jié)閥相連，所述水位調(diào)節(jié)閥與比較器的輸入端相連，且所述控制器的輸出端與比較器的輸入端相連，所述比較器的輸出端與模糊化處理模塊相連，所述模糊化處理模塊與模糊推理模塊相連，所述模糊推理模塊與逆模糊化模塊相連，且所述逆模糊化模塊與所述控制器的輸入端相連。
[0007]作為本實(shí)用新型的優(yōu)選技術(shù)方案，所述控制器的輸出變量控制伺服電機(jī)的兩端電樞電壓的大小和極性，根據(jù)水位的變化和變量的大小及極性的改變控制伺服電機(jī)正/反轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)速的快慢，從而達(dá)到伺服電機(jī)控制水位調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度大小以及調(diào)節(jié)水位調(diào)節(jié)閥的動(dòng)作快慢和響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)短。
[0008]與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型采用二維模糊邏輯控制，利用液位變送器A和液位變送器B的水位誤差變化率作為控制器的輸入變量，液位變送器A和液位變送器B能夠檢測(cè)上水箱和下水箱中的液位，并能夠根據(jù)水位的變化和變量的大小及極性的改變控制伺服電機(jī)正/反轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)速的快慢，從而達(dá)到伺服電機(jī)控制水位調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度大小以及調(diào)節(jié)水位調(diào)節(jié)閥的動(dòng)作快慢和響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)短。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型的原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。
[0011 ]請(qǐng)參閱圖1，圖1為本實(shí)用新型的原理圖。
[0012]所述一種模糊邏輯液位控制系統(tǒng)，包括儲(chǔ)水箱1、上水箱2、下水箱3，所述上水箱2和下水箱3通過(guò)水管相連，并在水管上安裝有閥門(mén)A4，所述下水箱3和儲(chǔ)水箱I通過(guò)水管相連，并在水管上安裝有閥門(mén)B5;在所述上水箱2的外部安裝有液位變送器A6，在所述下水箱3的外部安裝有液位變送器B7;所述儲(chǔ)水箱I通過(guò)水管與水栗8相連，所述水栗8與水位調(diào)節(jié)閥9相連，所述水位調(diào)節(jié)閥9的一端通過(guò)進(jìn)水管與上水箱2相通;所述液位變送器A6和液位變送器B7均與控制器10相連，所述控制器10的輸出變量控制伺服電機(jī)11，所述伺服電機(jī)11與水位調(diào)節(jié)閥9相連，所述水位調(diào)節(jié)閥9與比較器12的輸入端相連，且所述控制器10的輸出端與比較器12的輸入端相連，所述比較器12的輸出端與模糊化處理模塊13相連，所述模糊化處理模塊13與模糊推理模塊14相連，所述模糊推理模塊14與逆模糊化模塊15相連，且所述逆模糊化模塊15與所述控制器10的輸入端相連。
[0013]本實(shí)用新型采用二維模糊邏輯控制，利用液位變送器A和液位變送器B的水位誤差變化率作為控制器的輸入變量，液位變送器A和液位變送器B能夠檢測(cè)上水箱和下水箱中的液位?？刂破?的輸出變量控制伺服電機(jī)11的兩端電樞電壓的大小和極性，根據(jù)水位的變化和變量的大小及極性的改變控制伺服電機(jī)11正/反轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)速的快慢，從而達(dá)到伺服電機(jī)11控制水位調(diào)節(jié)閥9的開(kāi)度大小以及調(diào)節(jié)水位調(diào)節(jié)閥9的動(dòng)作快慢和響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)短。
[0014]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種模糊邏輯液位控制系統(tǒng)，其特征在于:包括儲(chǔ)水箱(I)、上水箱(2)、下水箱(3)，所述上水箱(2)和下水箱(3)通過(guò)水管相連，并在水管上安裝有閥門(mén)A(4)，所述下水箱(3)和儲(chǔ)水箱(I)通過(guò)水管相連，并在水管上安裝有閥門(mén)B(5);在所述上水箱(2)的外部安裝有液位變送器A(6)，在所述下水箱(3)的外部安裝有液位變送器B(7);所述儲(chǔ)水箱(I)通過(guò)水管與水栗(8)相連，所述水栗(8)與水位調(diào)節(jié)閥(9)相連，所述水位調(diào)節(jié)閥(9)的一端通過(guò)進(jìn)水管與上水箱(2)相通;所述液位變送器A(6)和液位變送器B(7)均與控制器(10)相連，所述控制器(10)的輸出變量控制伺服電機(jī)(11)，所述伺服電機(jī)(11)與水位調(diào)節(jié)閥(9)相連，所述水位調(diào)節(jié)閥(9)與比較器(12)的輸入端相連，且所述控制器(10)的輸出端與比較器(12)的輸入端相連，所述比較器(12)的輸出端與模糊化處理模塊(13)相連，所述模糊化處理模塊(13)與模糊推理模塊(14)相連，所述模糊推理模塊(14)與逆模糊化模塊(15)相連，且所述逆模糊化模塊(15)與所述控制器(10)的輸入端相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模糊邏輯液位控制系統(tǒng)，其特征在于:所述控制器(10)的輸出變量控制伺服電機(jī)(11)的兩端電樞電壓的大小和極性，根據(jù)水位的變化和變量的大小及極性的改變控制伺服電機(jī)(11)正/反轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)速的快慢，從而達(dá)到伺服電機(jī)(11)控制水位調(diào)節(jié)閥(9)的開(kāi)度大小以及調(diào)節(jié)水位調(diào)節(jié)閥(9)的動(dòng)作快慢和響應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)短。
【文檔編號(hào)】G05D9/12GK205670264SQ201620346224
【公開(kāi)日】2016年11月2日
【申請(qǐng)日】2016年4月22日
【發(fā)明人】陳元
【申請(qǐng)人】廣州吉川凈化工程有限公司