模糊自整定PID算法在伺服控制中的应用研究

模糊自整定PID算法的控制系统同时具有PID控制和模糊控制的优点,可满足伺服电机随动控制的高性能跟踪任务需求.基于模糊自整定PID控制原理和模糊控制的基本概念,研究了PID参数模糊自整定模糊化、模糊推理、清晰化这三个步骤的任务内容、实现方法和程序函数,并设计了基于该算法的实时伺服控制软件.试验结果表明,基于该算法的伺服控制系统在不同跟踪速度下均具有较高的控制精度和良好的动态性能.     

仪用PID参数自整定控制器设计与应用

传统的继电振荡PID参数自整定方法由于在整定期间要使系统处于临界振荡状态,并且整定周期较长,限制了在许多工业控制过程中的应用。介绍了一种基于开关阶跃响应算法的PID参数自整定控制器,通过在实际温度控制系统的应用,与继电振荡PID参数自整定算法以及ModiconPLC的PID参数自整定模块进行分析比较,证明该算法在安全性及整定时间上明显优于其他两种算法。     

基于模式识别的自整定PID算法的改进

对基于模式识别的自整定PID算法作了改进.新算法分别对传统方法的整定规则和整定方式进行了改进,加快了参数收敛的速度,提高了算法的整定效率.DCS仿真和工业应用证明了算法的有效性.     

基于双种群混沌鲸鱼算法的自抗扰控制器参数整定

非线性自抗扰控制器具有多个耦合参数且依靠传统的经验整定法难以整定,以至于对控制器的精度和抗扰动能力造成一定影响。针对此问题,提出一种双种群混沌鲸鱼算法对控制器参数进行在线整定。针对传统鲸鱼算法易陷入局部最优以及在迭代后期出现寻优缓慢的现象,提出一种混沌策略和双种群协同机制对算法进行改进。以机械臂作为被控对象进行仿真验证,结果表明优化后的自抗扰控制器具有更好的控制精度和良好的抗扰动能力。改进后的鲸鱼优化算法可以用于非线性自抗扰控制器参数整定。     

模糊调节器参数的在线自整定

本文分析了模糊调节器各参数与控制系统输出特性的关系,提出了模糊调节器参数的自整定算法,并对常规模糊调节器及本文提出的参数自整定算法的模糊调节器进行了仿真。结果表明参数自整定模糊调节器的动态、稳态及抗扰动性能远优于常规模糊调节器。     

基于自整定模糊PID控制的Buck变换器设计与仿真

DC-DC功率变换器在各个领域应用广泛,工业应用中大多采用PID控制。尽管PID控制具有结构简单、鲁棒性和可靠性高等特点,但PID参数不能随系统内部参数的变化而自行调整,导致无法达到最优控制。为此,设计一种基于模糊控制理论的、可在线自整定参数的PID算法,并用Matlab2012对典型Buck变换器和模糊自整定PID算法仿真。结果表明:模糊PID控制器既可实现高精度、高鲁棒性控制,又能完成PID参数的在线自整定。     

PCR仪模糊自整定PID温度控制算法的研究

论文针对PCR基因扩增仪对温度的要求提出了与其适应的算法—模糊自整定PID算法。首先给出了PCR反应的各个阶段对温度的响应速度及精度的要求。然后通过对系统建模仿真,分别得到变换隶属函数前后模糊PID与模糊自整定PID的两条曲线。最后给出了模糊PID与模糊自整定PID的对比关系。发现同模糊PID相比模糊自整定PID的响应速度快,超调量小,使系统更稳定。     

基于改进差分算法的变桨ADRC参数优化

自抗扰控制器是一类不依赖被控对象数学模型且具有较强鲁棒性及抗干扰能力的非线性控制器,已成功应用于风力发电机变桨距控制这一多变量、强耦合的非线性系统中,但自抗扰控制器也存在参数众多整定难度大这一明显缺点。现提出了通过智能算法来实现参数的自动整定。分析了改进差分进化算法的原理及步骤,并将改进差分进化算法应用到ADRC的整定过程中,实现参数的自动整定。仿真结果验证了通过改进差分进化算法自动整定ADRC参数的可行性,与传统PID控制器相比,改进差分进化算法整定后的ADRC能较好的满足风力发电机变桨控制要求,有效维持了风力发电机组输出功率的稳定性。     

PID参数自整定算法及仿真

提出了一种简单有效的PID参数自整定算法,以最优准则ISTE为目标函数,模拟工程PID参数整定的策略和步骤,实现对PID参数的整定寻优.仿真结果表明该算法是有效的,适合于工程实际应用.     

智能PID参数自整定技术在伺服系统中的应用

针对常规PID控制参数整定困难,且受时变、非线性等因素影响而不能达到预期控制效果的实际情况,提出了RBF网络动态辨识的BP神经网络PID参数自整定算法.此算法可实现PID控制参数的在线自整定和优化;同时,将算法应用于伺服控制系统中,以VC++6.0和Matlab为开发和仿真工具,对动态辨识神经网络智能PID参数自整定方法进行仿真研究.仿真结果表明,控制算法鲁棒性强、响应速度快,可用于控制参数时变的非线性系统.     

印染行业温度控制的专家式PID参数自整定研究

本文提出一种专家式PID自整定算法,并针对印染行业的对象模型进行了实验仿真.论文叙述了算法的设计思想、实现过程以及仿真实验结果.通过大量仿真实验,该算法能够有效的对PID参数进行自整定收敛,效果明显.     

基于免疫粒子群算法的PID参数整定与自适应

针对粒子群算法容易陷入早熟以及免疫算法计算过程繁复冗长的缺点,将免疫系统的免疫信息处理机制引入PSO算法中,提出了一种基于免疫选择粒子群的算法(ISPSO).将ISPSO算法应用到PID控制器的参数整定与自适应中,并设计了相关PID控制器参数.Matlab仿真试验结果表明,该算法能够解决PSO算法早熟收敛的问题,适用于PID控制器的自整定.     

服务机器人自抗扰控制器参数整定优化技术研究

针对服务机器人自抗扰控制器多个参数的整定,主要采用经验试法或某种优化算法进行整定,存在参数整定过程困难、整定结果陷入局部最优等问题,为了解决这些问题,提出了一种基于人工免疫遗传算法优化的服务机器人自抗扰控制器参数整定技术方法。该方法主要充分融合了人工免疫和遗传算法各自的优点,解决了单种智能优化算法出现的“早熟”问题,使得自抗扰控制器参数整定实现最优解;最后搭建仿真平台进行了实验,实验结果表明了该方法提高了自抗扰控制器控制精度、稳定性和鲁棒性,有效验证了提出方法的有效性。     

参数自整定模糊控制算法及其在智能温度测控仪中的应用

本文介绍一种参数自整定模糊控制算法，在单片机智能温度应测控仪中采用本算法对大纯滞后对象进行温度控制，具有较好的控制效果。     

基于混沌遗传的DESO参数整定算法

微分扩张状态观测器作为自抗扰控制技术的核心之一,具有很好的滤波性能,在目标跟踪领域可以很好地实现对目标运动轨迹的预测.针对DESO参数多且难以整定的问题,提出了基于混沌遗传的参数整定算法.算法有效提升了遗传算法的寻优能力,提高了算法的收敛速度,在一定范围内能够求得的全局最优解,满足对多种运动模型的滤波精度要求.仿真实验结果证实了所提算法的可行性和有效性,并表明通过混沌遗传算法整定出的DESO参数具有很强的鲁棒性.     

PID算法及参数自整定在温控系统中的实现

对PID算法及参数自整定进行了研究，介绍了PID控制算法在温控系统中的应用，给出了以ASTROM提出的极限环法为基础实现PID参数自整定的原理及软件实现。在此基础上提出了一种基于PID算法控制，且带PID参数自整定的智能温控系统的硬软件实现方法。实践证明这种方法是切实可行的。     

基于粒子群优化算法对PID参数的优化整定

本文首先介绍了PID控制器,在此基础上提出了一种基于智能群算法对PID控制器的比例、积分、微分三个参数进行优化整定的改进PSO算法,并利用Mat lab对PID工业控制器进行模拟仿真,利用仿真曲线进行直观的对比。通过与标准PSO优化算法及常规的Z-N整定法的比较,结果表明基于改进PSO算法对PID的整定方法不仅能快速的从全局搜索出优化的整定参数,而且也能够大大地提升整定效果。实验结果也表明该算法具体良好的收敛速度和稳定性,是一种具有高控制精度、高稳定性和快速性的PID整定算法。     

单神经元自抗扰控制技术在汽包水位系统中的应用

针对自抗扰控制器(ADRC)在锅炉汽包水位控制系统中整定参数较多且不易整定的不足,提出了单神经元自抗扰控制(SNADRC)技术方案。自抗扰控制器是一种新型的非线性控制器,对模型精度要求不高,且具有优良的鲁棒性能和较好的控制品质。单神经元具备良好的自学习、自整定能力,以及结构简单、算法收敛快、适应能力强的特性。该方案采用单神经元控制模块,改进了自抗扰控制器的非线状态误差反馈(NLSEF)模块,不仅降低了参数整定的数目,且具有较强的自我调节和自我学习的能力,实现了参数的在线自整定。对传统PID锅炉汽包水位控制系统与单神经元自抗扰锅炉汽包水位控制系统的控制性能进行了比较。仿真结果表明,单神经元自抗扰控制系统超调量更低,抗干扰能力更强。该控制器具有优良的应用前景。     

基于LabVIEW的PID参数自整定控制器设计

PID参数自整定是现代自动化仪表具有的一个重要功能。利用虚拟仪器卓越的分析功能和强大的数据采集处理及运算功能,配合其工程开发平台LabVIEW,设计了基于继电反馈PID参数自整定控制器。通过仿真及实时控制实验,证实了该算法可利用虚拟仪器技术实现的可行性及其抗干扰能力的有效性,控制效果令人满意,对自动化研究者具有较大的科学方法理论验证及工程实用价值。     

温度控制继电反馈参数自整定技术研究

通过观测锅炉动态水温度对象在继电反馈下的极限环振荡,对PID参数自整定技术进行了研究。针对对象具有大惯性、大滞后和非线性的特点,在设置继电输出中心点和大幅值继电输出的前提下,采用带滞环的继电反馈振荡方法,研究了对象起振、正弦振荡曲线的在线辨识、非对称正弦振荡曲线处理、PID算法设计和参数整定等具体技术。采用PID+PWM算法进行参数自整定温度控制,实现超调量≤0.50 K、稳态误差≤0.12 K。