基于FF現(xiàn)場總線的先進控制算法的應(yīng)用研究
加入技術(shù)交流群
在設(shè)計中將DMC控制類型抽象為一個DMC控制類（DMC Class ），并相應(yīng)生成一個對象（object）。描述實體的屬性成為數(shù)據(jù)被封裝在對象的內(nèi)部.即將DMC控制所需的各項參數(shù)如:模型時域長度N，優(yōu)化時域長度P，控制時域長度M等作為DMC控制類的私有成員（Private）. DMC控制對象的外部程序不能對這些數(shù)據(jù)進行訪問，而DMC控制的初始化，DMC控制的在線計算等作為公共接口（Public），外部程序可以對其進行存取。
仿真對象采用FF現(xiàn)場總線過程實驗系統(tǒng)的單回路控制模型，液位對象主要由2個水槽串聯(lián)組成，每個水槽長20cm，寬10cm，高40cm，以水槽2的液位高度h2為被控變量，其最大值為40cm，工作點常設(shè)定在20cm左右.因為系統(tǒng)具有容積滯后和管道滯后，所以液位對象是一個具有純滯后的多容對象。對系統(tǒng)進行實驗測試，純滯后約為3s。模型時域長度為10，優(yōu)化時域長度為6，控制時域長度為5，控制周期1000ms,控制周期個數(shù)取為1000，設(shè)定值為20，誤差權(quán)1，控制權(quán)0.01。
圖9 用VB界面開發(fā)的OPC客戶界面
圖10 Vb6.0中實現(xiàn)DMC算法
該文深入研究了FF現(xiàn)場總線的過程控制實驗系統(tǒng)的設(shè)計過程，進而研究OPC技術(shù)，目的是希望通過VB去開發(fā)OPC自動化接口的客戶應(yīng)用程序，實現(xiàn)動態(tài)矩陣先進控制算法到OPC 客戶應(yīng)用程序的應(yīng)用編程，進而方便用戶的使用和系統(tǒng)的維護和升級，同時研究SQL Server 2000的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，用于歷史數(shù)據(jù)的存取以及算法的仿真。如何實現(xiàn)更加復(fù)雜的先進控制算法，可以使用OLE自動化技術(shù)來實現(xiàn)VB與Matlab混合編程 [12]，即用VB編寫OPC客戶端程序來實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信，而利用Matlab進行先進控制算法的編寫，從而對現(xiàn)場數(shù)據(jù)進行分析，是下一步研究的重點。
參考文獻:
[1] 龍姿平,萬曼影.FF現(xiàn)場總線概述[J].自動化與儀表，1999，14（4）：5-7.
[2] 苑明哲，劉玉忠，周悅等.先進控制與FF 現(xiàn)場總線[J].工業(yè)檢測與自動化裝置，2003,（2）:7-9.
[3] 劉丹,于海斌,王宏等. 自主開發(fā)的FF現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)典型應(yīng)用[J].自動化儀表,2005,26（3）:46-48.
[4] 陳娜，戚淑芬?；贔F現(xiàn)場總線的實驗測控系統(tǒng)[J].青島科技大學(xué)學(xué)報,2004，25（1）：80-82.
[5] 徐永紅?；贔F的網(wǎng)絡(luò)化控制實驗平臺[D].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2003.
[6] 劉丹,于海斌,王宏等. FF HSE和FF H 1協(xié)議網(wǎng)關(guān)的基本原理與實現(xiàn)[J].信息與控制，2004，33（6）：719-723。
[7] 王凌，楊新照，張鳳形. OPC服務(wù)器在FF總線系統(tǒng)中的應(yīng)用[J]. 儀器儀表學(xué)報，2004，25（4）：227-228.
[8] 趙明生.基于OPC技術(shù)的預(yù)測控制[J].計算機工程與應(yīng)用,2005（9）:224～228.
[9] 李金霞,邱公偉.動態(tài)矩陣控制及其改進方法的仿真研究[J].福 州大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版）,2004,32（5）:560-562.
[10] 張雯.基于現(xiàn)場總線過程控制系統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)的研究[D].上海:上海理工大學(xué),2001.
[11] 邵奇可.分布式軟件技術(shù)及其應(yīng)用研究[D].浙江：浙江工業(yè)大學(xué)，2002.
[12] 毛彥科?；诂F(xiàn)場總線的智能監(jiān)控系統(tǒng)組建技術(shù)及應(yīng)用研究[D].上海：上海大學(xué)，2002.(end)
評論