自动保压系统模糊PID控制研究

针对自动保压系统常规PID控制时动态特性不佳这一问题,基于模糊控制算法,设计了自动保压系统的自适应PID模糊控制器;通过联合仿真技术模拟保压系统实际工况,研究了模糊控制算法对系统动态响应的补偿作用。仿真结果表明,采用模糊控制算法后,可有效改善自动保压系统的动态性能,能很好地满足实际工况需求,对实际操作具有一定的参考价值。     

单元机组模糊免疫自适应PID控制器的设计

针对火电单元机组的多变量、时变和非线性特性,应用免疫反馈系统的原理和模糊控制理论设计了一个模糊免疫自适应PID控制器。对控制器中的比例系数kp采用免疫控制器调节,用模糊规则分别对ki,kd进行在线整定。结果表明,模糊免疫自适应PID控制器具有响应速度快、鲁棒性强等优点。     

智能液压动力单元电液伺服系统研究

智能液压动力单元是以液压缸为执行元件, 同时将能源、控制调节、状态监测及辅助装置高度集成为一体的智能化液压控制系统。智能液压动力单元采用直驱式容积控制技术, 具有节能、高效、智能化、独立控制、高度集成化、通用性强、性价比高等特点。给出了智能液压动力单元关键设计要素, 通过建立系统数学模型, 分析影响动态特性的结构参数, 设计适用于智能液压动力单元的模糊PID控制器, 利用AMESim/Simulink进行联合仿真, 并搭建智能液压动力单元实验台, 验证优化设计分析及模糊PID控制器的可行性。     

非线性磁悬浮系统动力学建模与控制研究

针对磁悬浮列车悬浮系统的强非线性和存在外界扰动下传统PID控制器鲁棒性弱的问题,首先建立磁悬浮控制系统的数学模型并通过Adams动力学分析软件进行非线性动力学建模。采用模糊规则对PID的参数进行在线自适应整定,设计适用于磁悬浮系统的模糊自适应PID控制器。讨论在不同外界干扰下,所设计控制器在实现磁悬浮列车稳定悬浮时的控制性能并在虚拟样机中进行实时观测。通过对所设计的模糊自适应PID控制器在磁悬浮系统上的应用,可以明显发现其控制性能优于传统PID控制器。此外,在受到外界干扰的情况下,与传统PID控制器相比,所设计的模糊自适应PID控制具有较强的抗干扰性及鲁棒性。更适用于在实际磁悬浮工程中克服外界干扰来工作运行。     

车辆座椅悬架自适应模糊PID控制及仿真

为提高车辆座椅悬架减振性能,建立了简化的三自由度车辆座椅悬架模型,结合模糊控制与PID控制理论提出了座椅悬架自适应模糊PID控制方法。该方法中以座椅垂直振动速度的误差为控制参量设计了PID控制器,将座椅垂直振动速度误差及误差变化率作为模糊控制器的输入变量,利用模糊控制规则对PID控制器参数进行在线自调整。以C级路面白噪声随机信号为输入,利用MATLAB/Simulink对自适应模糊PID控制器进行了仿真。结果表明:相对于不加控制和PID控制的座椅悬架系统,自适应模糊PID控制方法可以明显改善座椅质心处的垂直振动加速度。     

基于自适应模糊PID控制的恒压供气系统

设计了一套基于步进电机的恒压供气系统,并将一种模糊自适应PID控制器应用于其中.该控制器将模糊控制原理与常规的PID控制算法相结合,实现了对PID参数的在线调整,并通过控制步进电机调节气流截面积,进而实现对气体的恒压控制.实验结果表明, 该模糊自适应PID控制器较常规PID控制器具有更好的控制效果.     

基于模糊控制的六面顶压机压力控制系统建模与仿真

将先进的电液比例控制技术与计算机控制技术相结合,对六面顶金刚石压机压力控制系统进行了设计,建立了该压力控制的数学模型.运用常规PID控制器的设计方法,设计出了模糊自适应PID控制器,并在MATLAB环境下进行仿真实验.结果表明,采用该控制算法,系统的调节时间缩短,响应速度加快,适应能力和鲁棒性得到提高,系统具有更好的动态特性和稳定性,有效地减少了压力的波动.     

车辆横摆角速度跟踪控制仿真研究

采用二自由度车辆动力学状态方程建立了车辆横摆角速度跟踪控制模型。用横摆角速度与其期望值的差值及其变化率作为模糊控制器的输入,设计了模糊自适应PID控制器。基于模糊自适应PID控制器,进行了前轮转向阶跃输入、正弦输入仿真试验。仿真和分析结果表明,设计的模糊PID控制器可实现对参考模型横摆角速度的跟踪,车辆的操纵稳定性得到了有效改善。     

大型泥水盾构开挖面平衡控制系统设计研究

分析了大型泥水盾构开挖面平衡系统的内部控制机理,研究了其开挖面平衡的控制方式,为其设计了相应的控制器,并结合泥水盾构的开挖面平衡控制系统的数学模型就所设计的模糊自适应PID控制器和数字增量式PID控制器进行了计算机仿真对比,得出模糊自适应PID控制器更能适应大型泥水盾构开挖面的平衡控制的结论。     

装载机线控转向系统路感反馈系统的设计与仿真

针对路感反馈系统的控制目标,提出采用双闭环的控制策略,内环采用PI控制器控制路感电机电流,减小电机输出转矩的波动,外环采用了模糊自适应PID控制器控制方向盘转矩,保证反馈力矩的柔顺性并降低干扰带来的影响,重点对模糊自适应PID控制器的设计过程进行了阐述。最后,借助MATLAB软件对路感反馈系统进行了仿真验证,比较了系统分别使用常规PID控制器与模糊自适应PID控制器的响应特性,结果表明,使用模糊自适应PID控制器的系统超调量更小、响应时间更短、受干扰影响更小。     

基于CAN总线的无刷直流电动机模糊自适应PID控制器设计

设计了以PIC18F458为中央处理器的基于CAN总线技术的无刷直流电动机模糊自适应PID控制器。实验结果表明,此系统通过集中管理与分散控制很好地实现了多台直流无刷电动机间快速协调控制的同时,也通过模糊自适应控制策略提高了系统的鲁棒性。     

某型飞机液压能源系统温度控制

针对具有较大滞后性、非线性和时变性的某飞机液压能源系统温度控制在实际中很难实现较高控制精度的问题。设计出以参数自整定模糊PID控制算法为核心的温控系统控制器。利用Matlab/Fuzzy工具箱进行仿真,结果表明,该控制器较传统PID控制器有更好的动态性和鲁棒性。试验验证,该控制器对改型飞机液压源温控起到了较好效果。     

自适应交互PID在液压伺服系统中的应用

自适应交互算法实现简单,能够在未知系统模型的前提下完成控制参数梯度递减,使系统控制性能趋向优化。将自适应交互算法引入到传统的PID控制器中,构成一种自适应交互PID控制器,将该控制器应用到宝钢2050粗轧液压立辊压下系统中,结果表明在外界扰动和系统工况发生变化时,该控制器能够自适应调节控制器参数,使控制系统取得满意的控制效果。     

一种智能模糊控制器的仿真研究

本文首先提出了一种由粗糙集理论和模糊逻辑相结合的模糊控制器.然后介绍了蚁群算法在PID参数优化中的应用.然后将两者有机地结合起来,两者扬长补短。最后用matlab进行仿真实验,结果证明了这种智能控制系统性能良好.是一个能达到满意控制效果的设计.     

具有迟滞特性的水下小车牵引系统控制方法

提出了基于改进Smith预估补偿的模糊PID控制器,实现对水下液压绞车牵引小车的精确速度控制。改进Smith预估补偿具有较好的解决迟滞环节对于控制系统的能力,模糊PID控制器具有较好的模型自适应性,两者相结合能够较好的解决水下小车速度控制系统的系统迟滞及参数时变对控制结果所带来的影响。利用MATLAB软件对液压绞车牵引小车的速度控制系统进行仿真,并对结果进行分析。     

机械臂液压关节FuzzyP＋ID控制器的软件实现

提出了一种针对非线性、时变性比较突出的机械臂液压驱动关节的FuzzyP＋ID控制策略。依据PID控制获得控制经验,结合模糊控制思想,设计了FuzzyP＋ID控制器。软件实现中,基于TI公司的DSP处理芯片实现了FuzzyP＋ID控制算法,将模糊输入输出变量论域作离散化处理,并建立了离线推理的控制规则表,模糊控制器在线运行时,通过查表完成控制过程,实时性强,稳定性好。     

最小二乘支持向量机在空调温控系统中的应用

温度控制系统是空调控制系统的核心,传统的温控系统采用PID调节和普通模糊控制。利用最小二乘支持向量机（Least Squares SVM,LS-SVM）理论,建立模糊控制器,通过与一般模糊控制仿真实验结果进行比较,验证了其在温控系统的有效性。     

基于模糊PID的变幅液压控制系统

针对高空带电机器人作业时出现臂架振动和抖动的问题,设计了基于模糊PID控制器的闭环液压控制系统。以液压缸活塞杆速度的误差和误差变化率为输入变量,经过模糊化、模糊推理、解模糊的方式来动态调节活塞杆的速度,使其达到稳定状态。以高空带电机器人的臂架变幅液压系统为研究对象,通过建立液压平衡回路数学模型得到系统的传递函数,在MATLAB/Simulink环境内搭建模糊PID和经典PID的控制方案仿真模型,并搭建试验平台进一步验证。结果表明:与经典PID控制相比较,模糊PID控制的响应滞后时间由0.55 s降到了0.2 s,缩短了63.6%,最大超调量由0.09 m降到了0.01 m,相对降低了88.9%,稳定时间由2.4 s缩短至0.4 s,相对降低了83.3%;另外实验结果为模糊PID控制下的系统响应滞后时间相对于经典PID缩短了0.2 s,超调量降低了0.032 m,稳定时间缩短了1.7 s,跟仿真结果相一致。实验数据表明,模糊PID控制器有效地解决了臂架振动和抖动问题,提高了臂架运动控制的稳定性。     

重载AGV液压转向模糊PID控制

重载AGV在满载工况转向时,转向阻力明显增大,给转向控制系统敏捷、精确控制造成困难。为此,提出一种基于模糊PID的控制方法,以实时、动态的修正转向系统控制参数。根据AGV转向系统结构建立了控制模型,搭建了模糊PID控制器,制定了隶属度函数及模糊规则,并根据转角偏差及偏差变化率更新控制器的参数,使液压调整量根据需要进行动态修正,保证车轮在高转向阻力时快速、准确的偏转。仿真及试验结果表明,模糊自适应PID算法可有效降低系统超调量、振荡幅度,加快系统响应速度,提高了重载AGV液压转向系统的控制精度和反应速度。