Controlul Fuzzy în reglarea automată a nivelului în rezervor

1. Tema proiectului

Se cere sa se proiecteze un sistem de reglare care sa asigure mentinerea constanta a nivelului lichidului in rezervor, la o valoare impusa, prin comanda ventilului montat pe conducta de alimentare a rezervorului.

2. Generalități

Se considera un rezervor cilindric inchis, de sectiune constanta, alimentat la partea superioara prin intermediul unei conducte .

La partea inferioara rezervorul este prevazut cu o conducta ce asigura evacuarea fluidului din rezervor.

Diagrama schematică.

Procesul are funcția de transfer:

G_p (s)=K_p/((sT_1+1)(sT_2+1))

în care parametrii procesului și performanțele impuse sunt urmatorii:

K_p T_1 T_2 e_st M_v t_s

0,5 150 15 1% 0% 210

3. Controlul proceselor cu regulatoare FUZZY

Bazele teoriei mulțimilor fuzzy au fost puse de către L. A. Zadeh în anul 1965. Spectrul aplicațiilor actuale ale teoriei mulțimilor fuzzy este extrem de larg și în continuă diversificare, cu aplicații în industria electrocasnică, conducerea vehiculelor de transport, roboți industriali, luarea deciziilor în mediile economico-financiare, sisteme expert, diagnoză tehnică și medicală etc. Dezvoltările spectaculoase din tehnologia electronicii și tehnicii de calcul au deschis calea utilizării teoriei multimilor fuzzy în practica sistemelor de reglare automată. Calculul fuzzy se caracterizează prin faptul că permite manipularea conceptelor vagi care nu pot fi modelate prin concepte matematice exacte (numere, mulțimi sau funcții clasice). Problemele în care intervin concepte vagi apar în teoria controlului, când sistemele au caracter neliniar, iar stările lor nu pot fi descrise în mod exact, ci doar prin enunțuri, care au un grad de ambiguitate. In cazul reglării fuzzy, algoritmii de reglare convențională sunt înlocuiți printr-o serie de reguli lingvistice de forma dacă (premisa) atunci (concluzie). Astfel, se obține un algoritm euristic și poate să se ia în considerare experiența operatorului uman pentru conducerea proceselor. În aceste condiții, logica fuzzy se pretează foarte bine conducerii proceselor. Reglarea fuzzy este o versiune simplificată a logicii fuzzy, prin aceea că în reglarea fuzzy se folosește o singura metodă de inferență, care este o combinație între valori exacte de intrare și reguli dacă - atunci (if/then). Aceste reguli sunt reprezentate printr-o relație fuzzy binară. Configurația de bază a unui regulator fuzzy are aspectul din figura 2.