Fuzzy-PI-Regler

Ein PI-Regler ist ein Regler, der einen proportionalen plus integralen Anteil erzeugt. Der PI-Regler hat nur einen Eingang und einen Ausgang. Der Ausgangswert erhöht sich, wenn sich der Eingangswert erhöht.

Ein Fuzzy-PI-Regler ist eine Verallgemeinerung des konventionellen PI-Reglers, bei dem ein Fehlersignal und dessen D-Anteil als Eingangssignale verwendet werden. Fuzzy-PI-Regler haben zwei Eingänge und einen Ausgang. Durch Verwendung mehrerer Eingänge gibt es vielfältigere Möglichkeiten bei der Steuerung eines Fuzzy-PI-Reglers gegenüber einem konventionellen PI-Regler.

Der in der folgenden Abbildung dargestellte Fuzzy-PI-Regler verwendet das Fehlersignal e(t) und dessen D-Anteil de(t)/dt aus dem Schritt zur Vorverarbeitung der Messwerte als Eingangswerte. Wenn das Ausgangssignal die erforderliche Differenz zum aktuellen Ausgangswert bildet, wird der Befehlsvariablenwert in einem nachgeschalteten Integrator (I-Glied) erzeugt.

Vorteile von Fuzzy-PI-Reglern

Der Vorteil von Fuzzy-PI-Reglern besteht darin, dass diese keinen bestimmten Arbeitspunkt haben. Mit den Regeln wird die Differenz zwischen dem gemessenen Wert und dem Sollwert ermittelt. Diese Differenz ist das Fehlersignal. Mit den Regeln wird auch evaluiert, ob mit Hilfe des Fehlersignals die Steuervariable erhöht oder verringert werden soll. Der absolute Wert der Befehlsvariable hat keine Auswirkung.

Ein weiterer Vorteil von Fuzzy-PI-Reglern gegenüber konventionellen PI-Reglern besteht darin, dass Fuzzy-PI-Regler nichtlinear arbeiten können und dass sie verbal ausgedrückte Regeln verwenden. Bei Fuzzy-PI-Reglern können Sie die Fehlertendenz beachten, wenn der Fehler klein wird.