SIXNETIPm控制器嵌入式應(yīng)用———MFA無模型自適應(yīng)控制技術(shù)與IPm控制器的完美結(jié)合

時間：2018-11-13 19:10:01

關(guān)鍵字：嵌入式嵌入式開發(fā) 控制器模型自適應(yīng)

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傳統(tǒng)的PID控制技術(shù)缺乏自適應(yīng)能力去控制過程對象。在流程行業(yè)中，當(dāng)面對大滯后、非線性、時變等復(fù)雜問題時，基于PID的經(jīng)典控制技術(shù)受到極大的限制，難以取得令人滿意的控制效果。無模型自適應(yīng)(Model-Free Adaptive, MFA)控制技術(shù)針對這些傳統(tǒng)控制難點提供了先進的智能控制解決方案，為改善調(diào)節(jié)控制水平，提高企業(yè)經(jīng)濟效益帶來全新的手段。

自1997年在ISA Tech上推出以來，無模型自適應(yīng)(MFA)控制產(chǎn)品已被廣泛用于各種過程工業(yè)，用戶受益匪淺。MFA控制器具有自適應(yīng)性、魯棒性強、易于使用等特點，使用戶以極小的投資解決許多工業(yè)控制難題。

一、MFA概述
無模型自適應(yīng)（MFA）控制是一種無需建立過程模型的自適應(yīng)控制技術(shù)，由美國通控集團博軟公司（CyboSoft，General Cybernation Group Inc.）開發(fā)并擁有的專利技術(shù)。無模型自適應(yīng)控制系統(tǒng)具有：（1）無需精確的過程定量知識；（2）系統(tǒng)中不含過程辨識機制和辨識器；（3）不需要針對某一過程進行控制器設(shè)計；（4）不需要繁瑣的控制器人工參數(shù)整定；（5）具有閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性分析和判據(jù)。

基于MFA核心控制技術(shù)，可解決特殊的控制問題：
* SISO MFA控制（標(biāo)準(zhǔn)MFA）－取代PID，免去了繁瑣的控制器參數(shù)整定；
* 非線性MFA控制（Nonlinear MFA）－控制極端非線性過程；
* MFA pH控制－控制pH過程；
* 前饋MFA控制（Feedforward MFA）－抑制可測的擾動；
* 抗滯后MFA控制（Anti-delay MFA）－控制大滯后過程；
* 魯棒MFA控制（Robust MFA）－迫使過程變量維持在預(yù)定的范圍；
* 時變MFA控制（Time-varying MFA）－控制大慣性、滯后時間不確定的過程；
* 抗滯后MFA pH控制（Anti-delay MFA pH）－控制大滯后的pH過程；
* MIMO MFA控制（多變量MFA）－控制多變量過程。

過程控制：pH控制、非線性控制、環(huán)境控制、壓力控制、溫度控制、液位控制、流量控制
工業(yè)應(yīng)用：石油天然氣、石化、化工、冶金、食品加工、電力、航天航空、半導(dǎo)體、造紙、生物制藥

二、MFA在SIXNET IPm控制器中的嵌入式應(yīng)用

1.新產(chǎn)品
在SIXNET的IPm控制器中嵌入無模型自適應(yīng)（MFA）控制技術(shù)。

* 工業(yè)32位PowerPC CPU
* 16M+ DRAM, 16M+ Flash, 512K RAM
* 多個串行端口和以太網(wǎng)端口l可嵌入用戶高級控制策略
* 支持Modbus, DNP3.0及SIXNET協(xié)議
* 高級數(shù)據(jù)記錄（Datalogging）功能
* UL,CSA,CE,DNV以及Zone2工業(yè)認證

2.重要意義
將MFA控制技術(shù)與真正的開放式IPm控制平臺相結(jié)合。

CyboCon IPm是CyboSoft的旗艦產(chǎn)品CyboCon控制軟件的嵌入版，它能與SIXNET Ipm控制平臺無縫結(jié)合。用戶可以在PC上使用SIXNET的I/O Toolkit軟件組態(tài)MFA控制策略，然后將組態(tài)文件下載到IPm 控制器中。運行在IPm中的MFA控制器通過IOmap數(shù)據(jù)庫與SIXNET的I/O模塊通信。CyboCon IPm訪問標(biāo)準(zhǔn)的IPm I/O寄存器，能與ISaGRAF程序和其它所有的IPm應(yīng)用程序以及Intellution、Wonderware和Citect等公司的SCADA軟件相連接。

3.收益
為用戶提供先進的控制解決方案，使您獲得高投資回報率。