模糊控制在基于CAN總線的數據采集與控制系統中的應用

　　若某時刻的偏差為，偏差變化率為，則得到相應的控制量為:

　　當式(2)遍歷所有的控制規則后可得到總的模糊控制規則表，如表2所示。

　　系統輸入變量的隸屬函數采用三角形隸屬度函數，模糊判決采用最大隸屬度原則，積分環節的加入與否由式(1)決定，若加入積分環節則合并該分量得到相應的控制增量Δu。

3 模糊控制算法實現

3.1 硬件實現

　　考慮到大規模過程控制系統的分散性和信息的多樣性，采用了現場總線中的CAN總線把各個子系統有機地聯系起來，實現了集中管理和對各現場設備實時?有效的控制。其硬件電路圖如圖3所示。

　　現場控制單元以AT89C51芯片為核心，主要負責對現場設備狀態的顯示與報警、對采集來的數據進行處理和對SJA1000進行操作、控制。其中SJA1000為CAN總線微控制器，主要把從AT89C51來的信息以CAN總線協議的格式發送到CAN總線上以供其它部分使用，并從CAN總線上接收有用信息提供給AT89C51作進一步的處理。本系統的A/D和D/A轉換電路分開設計主要是因為一個大系統下的各個子系統之間是有聯系的，某一子系統采集到的數據可能正是另一子系統作進一步處理的依據，而不是自身的需要。這樣，就使各智能單元之間數據通信更為方便、快速，也便于上位機管理。該硬件電路中采用了DC-DC轉換電路和多種光電隔離器件，采用了看門狗(Watchdog)復位技術，其目的主要是為了防止現場干擾信號過大而破壞核心電路以及保證系統在環境比較惡劣的情況下也能正常運行。