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具智能調節之溫度控制系統A intelligent adaptive system for temperature control
專利名稱 具智能調節之控制系統
申請日 (校編號) 2015/12/21  (104035TW)
專利證書號 I546636 中華民國
專利權人 國立中央大學
發明人 利定東、簡宏益、胡智愷、邱顯智


技術摘要:
本發明係提供一種具智能調節之控制系統,包含:一輸入單元,用以取得一輸入訊號;一誤差計算單元,藉由將該輸入訊號與系統前次執行所產生的一輸出訊號進行運算來產生一誤差訊號;一前饋運算單元,對該輸入訊號執行一前饋控制法則;一回授運算單元,對該輸入訊號執行與該誤差訊號相關的一回授控制法則;一優化單元,用以調整該前饋控制法則及該回授控制法則;以及一運算結合單元,根據該前饋運算單元及該回授運算單元的運算結果產生一控制器輸出;其中,該優化單元係根據該誤差訊號來調整該前饋控制法則及該回授控制法則。

解決的問題或達成的功效:
一、包含:一輸入單元,用以取得使用者所輸入的一輸入訊號;一誤差計算單元,將該輸入訊號與一輸出訊號進行運算以產生一誤差訊號;一前饋運算單元,對該輸入訊號執行一前饋控制法則;一回授運算單元,對該輸入訊號執行與該誤差訊號相關的一回授控制法則;一優化單元,用以調整該前饋控制法則及該回授控制法則;以及一運算結合單元,根據該前饋運算單元及該回授運算單元的運算結果產生一控制器輸出,並將該控制器輸出傳送至一受控體;其中,該優化單元係根據該誤差訊號來調整該前饋控制法則及該回授控制法則。由此可知,藉由優化單元的調整,本發明的控制系統具有可自我調整參數之功能,進而解決傳統PID在不同的控制目標下必須要重新設定的問題。 二、該優化單元對該前饋運算單元的前饋控制法以及該回授運算單元的回授控制法則則所執行的優化調整,係基於李亞普諾夫函數(Lyapunov function)。 三、該具智能調節之控制系統更包含一補償單元即一第二運算結合單元,該補償單元用以對該控制器輸出進行運算以消除系統的延遲,該第二運算結合單元用以將該控制器輸出通過該受控體後的結果與該控制輸出通過該補償單元的運算結果結合,並回傳至該誤差計算單元。藉此,系統的延遲項可經由不斷地回授而被消除,使得系統的輸出結果穩定。

應用領域:
一種具智能調節之控制系統

適用產品:
各種系統之控制器

IPC:
G05B-011/42(2006.01); G05B-015/02(2006.01)

Claim 1:
1.一種具智能調節之控制系統,包含:一輸入單元,用以取得使用者所輸入的一輸入訊號;一誤差計算單元,將該輸入訊號與系統前次執行的一輸出訊號進行運算,並產生一誤差訊號;一前饋運算單元,對該輸入訊號執行一前饋控制法則;一回授運算單元,對該輸入訊號執行與該誤差訊號相關的一回授控制法則;一優化單元,用以調整該前饋控制法則及該回授控制法則;以及一運算結合單元,根據該前饋運算單元及該回授運算單元的運算結果產生一控制器輸出,並將該控制器輸出傳送至一受控體,以產生系統此次執行的一輸出訊號;其中,該優化單元係根據該誤差訊號來調整該前饋控制法則及該回授控制法則。

聯繫方式
聯絡人:研發處智權技轉組 與我連絡
電話:03-4227151 #27076、27077 網址:http://www.caic.ncu.edu.tw/
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