SIXNETIPm控制器嵌入式应用———MFA无模型自适应控制技术与IPm控制器的完美结合

时间：2018-11-13 19:10:01

关键字：嵌入式嵌入式开发控制器模型自适应

手机看文章

扫描二维码
随时随地手机看文章

传统的PID控制技术缺乏自适应能力去控制过程对象。在流程行业中，当面对大滞后、非线性、时变等复杂问题时，基于PID的经典控制技术受到极大的限制，难以取得令人满意的控制效果。无模型自适应(Model-Free Adaptive, MFA)控制技术针对这些传统控制难点提供了先进的智能控制解决方案，为改善调节控制水平，提高企业经济效益带来全新的手段。

自1997年在ISA Tech上推出以来，无模型自适应(MFA)控制产品已被广泛用于各种过程工业，用户受益匪浅。MFA控制器具有自适应性、鲁棒性强、易于使用等特点，使用户以极小的投资解决许多工业控制难题。

一、MFA概述
无模型自适应（MFA）控制是一种无需建立过程模型的自适应控制技术，由美国通控集团博软公司（CyboSoft，General Cybernation Group Inc.）开发并拥有的专利技术。无模型自适应控制系统具有：（1）无需精确的过程定量知识；（2）系统中不含过程辨识机制和辨识器；（3）不需要针对某一过程进行控制器设计；（4）不需要繁琐的控制器人工参数整定；（5）具有闭环系统稳定性分析和判据。

基于MFA核心控制技术，可解决特殊的控制问题：
* SISO MFA控制（标准MFA）－取代PID，免去了繁琐的控制器参数整定；
* 非线性MFA控制（Nonlinear MFA）－控制极端非线性过程；
* MFA pH控制－控制pH过程；
* 前馈MFA控制（Feedforward MFA）－抑制可测的扰动；
* 抗滞后MFA控制（Anti-delay MFA）－控制大滞后过程；
* 鲁棒MFA控制（Robust MFA）－迫使过程变量维持在预定的范围；
* 时变MFA控制（Time-varying MFA）－控制大惯性、滞后时间不确定的过程；
* 抗滞后MFA pH控制（Anti-delay MFA pH）－控制大滞后的pH过程；
* MIMO MFA控制（多变量MFA）－控制多变量过程。

过程控制：pH控制、非线性控制、环境控制、压力控制、温度控制、液位控制、流量控制
工业应用：石油天然气、石化、化工、冶金、食品加工、电力、航天航空、半导体、造纸、生物制药

二、MFA在SIXNET IPm控制器中的嵌入式应用

1.新产品
在SIXNET的IPm控制器中嵌入无模型自适应（MFA）控制技术。

* 工业32位PowerPC CPU
* 16M+ DRAM, 16M+ Flash, 512K RAM
* 多个串行端口和以太网端口l可嵌入用户高级控制策略
* 支持Modbus, DNP3.0及SIXNET协议
* 高级数据记录（Datalogging）功能
* UL,CSA,CE,DNV以及Zone2工业认证

2.重要意义
将MFA控制技术与真正的开放式IPm控制平台相结合。

CyboCon IPm是CyboSoft的旗舰产品CyboCon控制软件的嵌入版，它能与SIXNET Ipm控制平台无缝结合。用户可以在PC上使用SIXNET的I/O Toolkit软件组态MFA控制策略，然后将组态文件下载到IPm 控制器中。运行在IPm中的MFA控制器通过IOmap数据库与SIXNET的I/O模块通信。CyboCon IPm访问标准的IPm I/O寄存器，能与ISaGRAF程序和其它所有的IPm应用程序以及Intellution、Wonderware和Citect等公司的SCADA软件相连接。

3.收益
为用户提供先进的控制解决方案，使您获得高投资回报率。