基于非线性PID的非最小相位系统控制

提出一种新型非线性PID控制器简单结构，利用非线性PID控制器的非线性特性，抑制非最小相位系统的右半平面零点所造成的负调问题，克服非最小相位系统的超凋、负调和调整时间之间的矛盾。数值仿真结果表明，由非线性PID控制器构成的非最小相位系统具有良好的动静态性能、高的控制精度和较强的鲁棒性。数值结果说明方法有效，算法简单，易于实时实现。     

非最小相位系统控制器的优化设计

抑制非最小相位系统的右半平面零点所造成的负调至今仍是个开放问题.以同时抑制 非最小相位系统的超调、负调和调整时间为目的,合理融合遗传算法的并行搜索结构和模拟退 火的可控性概率突跳,提出了设计一类PID控制器的混合优化策略.基于典型系统的数值仿真 验证了混合策略的有效性和对系统的适应性,以及所设计控制器的优越性.     

一类非最小相位系统的智能控制

针对具有右半复平面零点的非最小相位系统,设计了一种模糊PID控制器,并且用伪并行遗传算法对其参数进行寻优.仿真结果表明,本文设计的基于遗传算法的模糊PID控制器对于具有右半复平面零点非最小相位系统具有很好的跟踪性,能够同时减小负调、超调,缩短上升时间.     

一类非最小相位系统的PID控制器整定方法

针对非最小相位对象,提出了一种比例—积分—微分(PID)控制器的整定方法.将含有右半复平面零点的非最小相位系统近似拟合为一个稳定的大滞后系统,应用一种专门针对大滞后系统的PID参数两步整定方法可以对系统PID参数进行粗调,然后通过调整比例系数α,便可以成功地设置其PID控制器参数,达到抑制非最小相位时滞和负调的作用.仿真实验证明了两步整定方法的有效性和鲁棒性.     

输出重定义方法设计垂直/短距起降飞机高度控制器

垂直/短距起降飞机是一类典型的非最小相位系统.系统的负调特性使得飞机高度响应比较缓慢,并且会在初始阶段响应为负,从而出现不期望的掉高现象.针对该问题,本文设计了新的最小相位输出预估控制器,通过调节近似输出零点的方法提高系统的动态响应;对于负调部分,采用两步参数整定的方法设计PID控制器,达到抑制负调的作用.最后,对飞机的高度俯仰控制进行了仿真验证,结果表明设计的控制器对飞机高度初始负调具有明显的抑制作用,并且缩短了回复上升所需的时间.     

非最小相位系统的PID型广义预测自校正控制器

本文将被控对象的零点分解为非最小相位项和最小相位项,建立新的预测方程,在对一般预测控制目标函数改进的基础上加入抑制超调的预测控制量和模型误差修正,得到能抑制非最小相位系统超调的PID型广义预测自校正控制器。仿真结果表明,该算法极大地改善了控制性能,提高了系统瞬态响应。     

基于BP神经网络固冲发动机燃气流量调节控制

在针阀式固冲发动机燃气流量调节优化控制问题的研究中,为优化燃气流量调节,建立了针阀式燃气流量调节燃气发生器工作过程中的动态模型,分析了动态模型的频域特性,并通过仿真进行了验证.针对燃气流量调节系统是一非最小相位系统,具有负调特性,设计了一种遗传算法优化BP神经网络PID控制器.仿真结果表明所提出的控制方法可以有效减小固体火箭冲压发动机燃气流量调节的负调峰值和超调量,缩短系统调节时间,有效地提高了固冲发动机的工作性能.     

一种新的非最小相位系统的控制方法

非最小相位系统的控制中，需要抑制由不稳定零点引起的负调并同时缩短系统的调节时间．针对非最小相位系统负调与调节时间的相互影响及负调与不稳定零点的相互关系，提出将控制过程分为抑制负调阶段和跟踪输入阶段，并适时改变系统不稳定零点数，用遗传算法统一优化各阶段的控制器参数．仿真结果表明该控制方法大大减弱了负调，并同时缩短了调节时间，达到了良好的控制效果．     

一种用于非最小相位系统的模糊控制器设计

针对非最小相位系统具有右半平面零点,使系统阶跃响应存在负调,以及常规方法控制不理想等问题,在分析常规模糊控制器的基础上,提出了一种新型的模糊积分控制器的设计方法,改善了常规模糊控制器的动态和稳态性能。对输入变量设计了一种简单可调整宽度的三角形隶属度函数;并针对非最小相位系统,提出了一般情况下控制规则基的设计原则。计算机仿真结果证实了这种设计方法的有效性。     

基于智能自动化复合PID控制技术的研究

针对具有时滞一阶非最小相位系统的被控对象,提出了一种基于智能复合PID控制方法,推导出复合PID控制器控制参数的整定方法.考虑到被控对象的不确定性、慢时变等特点,以神经网络元构造基于智能自动化复合PID控制器,解决了基于智能自动化复合PID控制参数在线调整的问题,使复合PID控制器适用范围更广泛.对闭环控制系统模拟结果表明,该系统控制参数整定方法简单,具有非常好的控制效果.