电控硅油风扇的转速控制方法及装置与流程

本发明涉及智能控制，尤其涉及一种电控硅油风扇的转速控制方法及装置。

背景技术：

1、对于电控硅油风扇的pid(proportional-integral-differential，比例积分微分)控制，是评价电控硅油风扇性能的最重要也是最直接的指标，电控硅油风扇的pid控制将直接决定一款硅油风扇的好坏。对于电控硅油风扇的pid调试也是整个硅油风扇的控制核心，也是最消耗时间最困难的一部分。

2、但是面对日益复杂的非线性、不确定性以及多变性，经典的pid控制算法控制精度以及控制稳定性不足的弊端越来越明显，导致对电控硅油风扇转速的控制效果差。因此，亟需一种有效的方案以解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明提供一种电控硅油风扇的转速控制方法及装置，用以解决现有技术中控制电控硅油风扇转速的效果差的缺陷，实现对电控硅油风扇转速的精准控制。

2、本发明提供一种电控硅油风扇的转速控制方法，包括：

3、获取目标电控硅油风扇的设定转速与实际转速，并计算所述实际转速和所述设定转速的偏差值和误差率；

4、基于设定的模糊控制器对所述偏差值和所述误差率进行处理，得到调节系数增量；

5、根据所述调节系数增量，调节pid控制器的调节系数；

6、将所述偏差值输入至所述pid控制器中进行处理，得到转速控制值，并根据所述转速控制值控制所述目标电控硅油风扇的转速。

7、根据本发明提供一种的电控硅油风扇的转速控制方法，所述模糊控制器包括模糊化层、模糊推理层和清晰化层；

8、所述基于设定的模糊控制器对所述偏差值和所述误差率进行处理，得到调节系数增量，包括：

9、基于所述模糊化层对所述偏差值和所述误差率进行模糊化处理，得到所述偏差值的第一隶属度和所述误差率的第二隶属度；

10、基于所述模糊推理层对所述第一隶属度和所述第二隶属度进行模糊推理，得到所述调节系数增量的第三隶属度；

11、基于所述清晰化层对所述第三隶属度进行清晰化处理，得到所述调节系数增量。

12、根据本发明提供一种的电控硅油风扇的转速控制方法，所述模糊化层包括多个模糊子集和隶属度函数；

13、所述基于所述模糊化层对所述偏差值和所述误差率进行模糊化处理，得到所述偏差值的第一隶属度和所述误差率的第二隶属度，包括：

14、根据所述隶属度函数，确定所述偏差值分别隶属于各所述模糊子集的第一隶属度；以及，

15、根据所述隶属度函数，确定所述误差率分别隶属于各所述模糊子集的第二隶属度。

16、根据本发明提供一种的电控硅油风扇的转速控制方法，所述模糊推理层包括所述调节系数增量对应的模糊规则表；

17、所述基于所述模糊推理层对所述第一隶属度和所述第二隶属度进行模糊推理，得到所述调节系数增量的第三隶属度，包括：

18、按照所述模糊规则表，对所述第一隶属度和所述第二隶属度进行模糊推理，得到所述调节系数增量隶属于各所述模糊子集的第三隶属度。

19、根据本发明提供一种的电控硅油风扇的转速控制方法，所述模糊规则表包括多个初始模糊规则；

20、所述按照所述模糊规则表，对所述第一隶属度和所述第二隶属度进行模糊推理，得到所述调节系数增量隶属于各所述模糊子集的第三隶属度，包括：

21、根据所述第一隶属度和所述第二隶属度，从所述多个初始模糊规则中筛选出至少一个目标模糊规则；

22、按照各所述目标模糊规则，对所述第一隶属度和所述第二隶属度进行模糊推理，得到所述调节系数增量隶属于各所述模糊子集的第三隶属度。

23、根据本发明提供一种的电控硅油风扇的转速控制方法，所述根据所述调节系数增量，调节pid控制器的调节系数之前，还包括：

24、采集所述目标电控硅油风扇的实际转速波动的路谱；

25、对所述路谱进行分析，得到拟合曲线；

26、根据所述拟合曲线搭建pid控制器，并基于所述模糊控制器对所述pid控制器的调节系数进行调整。

27、根据本发明提供一种的电控硅油风扇的转速控制方法，所述根据所述拟合曲线搭建pid控制器，并基于所述模糊控制器对所述pid控制器的调节系数进行调整，包括：

28、在simulink环境中，根据所述拟合曲线搭建比例单元、积分单元和微分单元；

29、基于所述比例单元、所述积分单元和所述微分单元，确定pid控制器；

30、对所述pid控制器进行调试，得到调试结果；

31、在所述调试结果不符合设定结果的情况下，基于所述模糊控制器调整所述pid控制器的调节系数；

32、继续执行所述对所述pid控制器进行调试，得到调试结果的步骤，直至所述调试结果符合所述设定结果。

33、本发明还提供一种电控硅油风扇的转速控制装置，包括：

34、计算模块，被配置为获取目标电控硅油风扇的设定转速与实际转速，并计算所述实际转速和所述设定转速的偏差值和误差率；

35、处理模块，被配置为基于设定的模糊控制器对所述偏差值和所述误差率进行处理，得到调节系数增量；

36、调节模块，被配置为根据所述调节系数增量，调节pid控制器的调节系数；

37、控制模块，被配置为将所述偏差值输入至所述pid控制器中进行处理，得到转速控制值，并根据所述转速控制值控制所述目标电控硅油风扇的转速。

38、本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述电控硅油风扇的转速控制方法的步骤。

39、本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述电控硅油风扇的转速控制方法的步骤。

40、本发明提供的电控硅油风扇的转速控制方法及装置，通过获取目标电控硅油风扇的设定转速与实际转速，并计算所述实际转速和所述设定转速的偏差值和误差率；基于设定的模糊控制器对所述偏差值和所述误差率进行处理，得到调节系数增量；根据所述调节系数增量，调节pid控制器的调节系数；将所述偏差值输入至所述pid控制器中进行处理，得到转速控制值，并根据所述转速控制值控制所述目标电控硅油风扇的转速。本发明引入模糊控制器，可以使pid控制器的调试精度与响应性得到极大的提高，可以快速地得到更精准的pid调试参数(转速控制值)，从而提高控制电控硅油风扇转速的精准度。

技术特征：

1.一种电控硅油风扇的转速控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的电控硅油风扇的转速控制方法，其特征在于，所述模糊控制器包括模糊化层、模糊推理层和清晰化层；

3.根据权利要求2所述的电控硅油风扇的转速控制方法，其特征在于，所述模糊化层包括多个模糊子集和隶属度函数；

4.根据权利要求3所述的电控硅油风扇的转速控制方法，其特征在于，所述模糊推理层包括所述调节系数增量对应的模糊规则表；

5.根据权利要求4所述的电控硅油风扇的转速控制方法，其特征在于，所述模糊规则表包括多个初始模糊规则；

6.根据权利要求1-5任一项所述的电控硅油风扇的转速控制方法，其特征在于，所述根据所述调节系数增量，调节比例积分微分pid控制器的调节系数之前，还包括：

7.根据权利要求6所述的电控硅油风扇的转速控制方法，其特征在于，所述根据所述拟合曲线搭建pid控制器，并基于所述模糊控制器对所述pid控制器的调节系数进行调整，包括：

8.一种电控硅油风扇的转速控制装置，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所述电控硅油风扇的转速控制方法的步骤。

10.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述电控硅油风扇的转速控制方法的步骤。

技术总结
本发明涉及智能控制技术领域，提供一种电控硅油风扇的转速控制方法及装置，该方法包括：获取目标电控硅油风扇的设定转速与实际转速，并计算实际转速和设定转速的偏差值和误差率；基于设定的模糊控制器对偏差值和误差率进行处理，得到调节系数增量；根据调节系数增量，调节PID控制器的调节系数；将偏差值输入至PID控制器中进行处理，得到转速控制值，并根据转速控制值控制目标电控硅油风扇的转速。本发明引入模糊控制器，可以使PID控制器的调试精度与响应性得到极大的提高，可以快速地得到更精准的PID调试参数(转速控制值)，从而提高控制电控硅油风扇转速的精准度。

技术研发人员：侯景山,周游,黄建华
受保护的技术使用者：湖南道依茨动力有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/16