[发明专利]基于模糊免疫PID优化船用货油泵卸油的智能控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及货油泵智能控制领域，尤其涉及一种基于模糊免疫PID优化船用货油泵卸油的智能控制方法。

背景技术

在货油泵实际的使用过程中，往往希望原油的到岸流量和压力维持在一定的设定值，这不仅能够加快卸货速度，提高船舶的营运效率；还可以保证输油管道的安全，防止漏油事故的发生；更能将船员从操作者转变为监督者，减轻其工作强度。如何采用先进的控制理论，最大效能的发挥流量调节阀和透平机的调节性能，用以达到对货油流量及压力的双重控制。优化货油泵卸油控制方法，提高货油泵卸油效率，就成为了一个亟待解决的问题。

目前，透平机调节使用最广泛的仍是典型的PID控制，这些控制器大都是在具有确定参数的透平机模型的基础上设计的，当透平机远离运行点、参数不确定或运行参数变化时，这些模型与实际系统会产生失配，使得系统难以达到设计时所希望的控制性能。

发明内容

本发明的目的在于提出一种基于模糊免疫控制的优化船用货油泵卸油的智能控制方法,通过控制器控制实现货油泵卸油速率的稳定，提高货油泵卸油效率。

为达上述目的，本发明所采用的技术方案是：

提供一种基于模糊免疫PID优化船用货油泵卸油的智能控制方法，包括以下步骤：

通过多组传感器获取检测信号，根据检测信号计算货油泵的实际卸油速率，并与所要求的卸油速率比较，得到卸油速率偏差E以及偏差量的变化率Ec；

将卸油速率偏差E以及偏差量的变化率Ec作为控制器的输入，根据预设的模糊规则一得到控制器调节参数ΔK_I、ΔK_D；根据预设的模糊规则二得到非线性函数f(u(k),Δu(k))，模糊规则二中的控制规律为u(k)＝K(1-ηf(u(k),Δu(k)))e(k)，其中u(k)为第k个采样时刻，控制器的输出；e(k)为第k个采样时刻给定值的偏差；K为控制反应速度；η为控制稳定效果；

通过控制器在线实时自适应调整控制器参数，得到：

KP′=K(1-ηf(u(k),Δu(k)))KI′=KI+fIΔKIKD′=KD+fDΔKD,]]>其中K_P、K_I、K_D为初始控制器参数，f_I，f_D为修正系数；

根据计算的自适应调整控制器参数调整透平机转速和流量调节阀开度。