2.3 清晰化
    清晰化过程即把模糊语言变量转化为可执行的精确量，采用最大隶属度法，即μ(u*)≥μ(u)，u∈U，μ是u的隶属度函数，u*是与最大隶属度对应的模糊控制量的值。
3 STEP7实现的软件设计
    SIMENSE S7-300 PLC的编程软件STEP7提供了丰富的扩展功能模块，为实现各种功能的算法提供了便利的条件[8]。STEP7工程中，主程序模块OB1实现对子程序模块的调用和数据传递，是不断刷新的，OB35是中断服务程序模块，用来响应系统中断，OB100模块为系统初始化模块，系统上电时自动运行，初始化各参数。在STEP7工程中编写函数FB1模块为主模糊控制器，编写子函数FC1~FC4完成整个模糊控制功能，手动输入各子模糊控制器的模糊控制查询表至DB5-DB7中。其中FC1负责计算液位偏差E和偏差变化率EC，FC2负责将E和EC模糊化，把精确数值转化为模糊语言变量，FC3负责在线查询，通过在DB块中查表，根据模糊语言变量的输入得出相应的模糊语言变量的输出，FC4负责将模糊语言变量的输出清晰化，转换为精确值△Kp、△Ki、△Kd。系统在自动控制状态下，FB1分别调用FC1、FC2、FC3、FC4，完成模糊控制功能的计算，清晰化以后根据如下方法进行3个参数的自适应校正：
    Kp=Kp+△Kp，Ki=Ki+△Ki，Kd=Kd+△Kd。
    通过模糊和推理修正后的PID参数Kp、Ki、Kd存入PLC数据块，通过FM355模块应用在普通的PID算法上，形成具有自适应功能的模糊PID算法。
    模糊PID算法软件设计的流程框图如图3所示。

4 系统运行效果分析
    应用了模糊PID控制的算法后，DMF回收控制系统对精馏塔液位的控制效果比以前有明显改善。
    从控制曲线可以看出，运用模糊PID自调整控制方式，超调量小，达到稳态所需要的时间短。模糊PID自调整控制方式是将模糊控制和PID控制两者相结合，进行参数的在线调整，在初期偏差比较大时，自动增大比例常数Kp，提高了系统的响应时间；在偏差较小时，适当增加积分常数Ki，消除了静态误差，减小超调，缩短了稳态时间，从而使系统的控制精度提高，动态性能得到改善。如图4、图5所示。

    模糊推理用于模仿人脑的逻辑思维，用于处理模型未知或不精确的控制问题。而采用西门子系列PLC实现模糊控制时，需要专用的编程设备，价格昂贵，使用复杂。本文使用软件方法实现的模糊控制器大大节约了企业成本，实现了生产完全自动化，以往因控制不稳定而导致的必须人工手动操作输出的制度得以解除。另外利用模糊规则库离线计算生成查询表，在系统中直接在线查询，优化了系统的运行速度，具有较高的工程应用价值。本控制方法现在已应用于某化工企业DMF回收控制系统当中，控制较以前有了明显改善，大大减小了系统调节时间和超调，控制稳定且准确，给企业带来了较大收益。
参考文献
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