压力传感器检测出水总管压力，经变送器送至AI-808仪表，与设定值比较得到压力误差和误差变化率，经AI-808特有的模糊、PID相结合的控制算法运算后，将输出控制信号（4~20mA）送到变频器控制端。通过调节频率从而使出水管压达到要求指标。当用户和水量增加时，在一台水泵变频达到50Hz仍不能满足供水压力要求，PLC将检测到AI-808调节器的压力低信号，按其逻辑及工艺要求，加入另1台水泵工频运行；同样，在用户用水量下降，PLC通过收到AI-808调节器的水压高信号后，将其中1台工频水泵退出运行。

    系统运行时，变频器是固定控制某一台水泵，不实施多台水泵切换的方法。这样可以避免频繁切换对系统及变频器造成的冲击，并具有较高的可靠性。同时也考虑到灵活性及检修等方面，系统可采用手动方式选择2台水泵中的1台变频运行，也可以减少某1台水泵长期低频运行所造成的损耗。

    控制算法
    工业过程中常用的PID控制器适用于线性定常系统，而供水系统的对象时常含有非线性、时变环节，而且有些参数未知式缓慢变化，因此单独采用PID控制较难达到理想的控制效果控制工程网版权所有，AI人工智能调节器采用模糊控制和改进PID相结合的双模控制算法，如图2所示

    当控制开始时，误差e=Y-s较大，即偏差| e |≥EM时（EM为双模控制算法e的边界值），系统采用模糊控制算法，具有较好的动态性能。在误差逐渐减小，即偏差| e |<EM时，采用改进PID控制算法，消除积分饱和现象，使系统静态性能达到最佳。

    将误差e和误差变化率c整量化及模糊化后，采用带修正因子的模糊控制规则：
    P=[αe+(1+α)c]
    式中：P为控制量U的整量化值；α为修正因子，介于0，1之间的数。
    改变α的值可以改变双模算法的模糊控制规则，从而改变系统的动态品质。AI调节器在调节过程中具有自学习、自调整功能。
    改进型PID算法采用抗积分饱和及不完全微分方式。其传函形式为：

    式中：KD为微分增益，在阶跃作用下，PD输出初始值和最终值之比；为限制微分突变作用太强，KD取值不宜过大，一般取5～10。

    在调试过程中，在定值变化时控制系统调节过程中如图3。

    设备选型及功能
    AI-808人工智能工业调节器
    AI-808人工智能调节器具有模糊逻辑PID调节及参数自整定功能的先进控制算法。在误差大时www.cechina.cn，运用模糊法进行调节，以消除PID饱和积分现象；当误差减小时CONTROL ENGINEERING China版权所有，采用改进后的PID算法进行调节，并能在调节中自动学习和记忆被控对象的部分特征以使效果最优化。其具有无超调、高精度、参数确定简单，对复杂对象也能获得较好控制效果等特点。其整体调节效果比一般的PID算法更明显。这一点在系统调试中得到验证，起初选用日本生产的单纯PID调节器，在用水量变化和水泵投退过程中，其超调量和稳定时间均不理想，在改用AI-808智能仪表后，其动态、静态指标均满足了要求。