基于LPC2103的模糊PID温度控制器设计

为使温度控制器的动态性能和稳态精度满足控制系统的要求,控制器采用了一种新型的模糊PID控制算法;温度测量采用Pt100,信号调理采用高精度运算放大器OP07,采用控制器LPC2103处理器制作了温度控制器;温度控制器采用PWM控制,控制器经模糊PID控制算法确定PWM脉冲宽度。为更好确定电阻炉温度控制系统的控制参数,采用实验的方法对电阻炉的数学模型进行了识别。在matlab仿真的基础上确定模糊PID控制参数,电阻炉的温度控制实验结果表明该温度控制器满足系统控制要求。     

基于STM32的直流电机模糊PID调速系统研究

针对普通PID控制难以满足现代工业对直流电机控制高速度、高精度要求的问题,对直流电机及其控制系统进行了研究,设计了一种以STM32芯片为核心的自适应模糊PID控制直流电机调速系统。此调速系统通过采用模糊自适应PID控制算法改变PWM波占空比来实现系统灵活调速。在实验环境中,分别采用普通PID控制器和参数自适应模糊PID控制器来实现直流电机的调速系统,并通过主控芯片实时发送电机速度到上位机软件,绘制响应曲线。研究结果表明,模糊PID控制器在电机运行过程中,系统动态调节直流电机的PID参数,有效解决了传统PID整定困难的问题,并显著提高了电机的响应速度和控制精度。     

柴油机共轨压力自适应神经模糊PID控制研究

针对高压共轨柴油机共轨压力的精确控制问题,对共轨压力的控制方法进行了归纳研究,提出了一种基于T-S型自适应神经模糊推理系统(ANFIS)与PID控制器相结合的共轨压力控制算法。在Matlab/Simulink环境中,利用已完成的自适应神经模糊PID控制器搭建轨压的控制算法仿真模型,与常规PID控制进行了初步的仿真比较;通过实验监测到共轨压力的波动曲线,对两种控制方法在起动和加速两种过渡工况下的控制效果进行了分析比较。研究结果表明:自适应神经模糊PID控制的稳态、动态特性以及抗干扰性都明显优于常规PID控制;在起动和加速两种过渡工况下,自适应神经模糊PID控制的共轨压力波动幅度均较小,符合实际应用中对共轨压力稳定性的要求。     

全方位移动机器人模糊PID控制算法研究

将PID控制对线性定常系统控制的优势和模糊控制对复杂非线性系统的有效控制相结合,设计了一种基于模糊PID控制算法实现全方位移动机器人的定位导航控制。全方位移动机器人采用四个步进电机驱动全向轮行进,控制器采用传感器位置信息反馈和航位推算相结合导航定位方式,利用模糊PID算法实现纠偏;为克服机器人偏航或高速运动时常规PID控制稳定性不足,采用实时跟踪偏差和偏差变化率来修正PID各参数,实现对机器人导航定位控制,并依据机器视觉和光电编码器确定位置。实验结果表明,利用模糊PID进行全方位移动机器人的运动控制,能够提高导航定位精准度。     

离心压缩机轴位移故障自愈调控系统仿真研究

通过模拟仿真的方法,研究了离心压缩机轴位移故障自愈调控系统的稳定性和实时性.针对轴位移故障自愈调控试验装置,利用Labview虚拟仪器平台,分别采用布尔控制器、PID控制器和模糊PID控制器来调整平衡盘两侧压差,研究它们调节转子轴向推力的能力.研究结果表明,通过改变平衡盘两侧的压差来控制轴向力,便可将轴位移控制在安全范围内;而模糊PID控制方案具有较强的适应性和耐用性,可以较好的满足自愈调控系统稳定性和实时性的要求.     

基于DSP的异步电机自适应模糊PID控制的设计

为了提高对交流异步电机的矢量控制能力。采用新型DSP芯片TMS320F2812并将一种具有白适应调整能力的模糊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。通过模糊规则参数修正算法实现了对PID参数的在线调整,使系统具有自适应能力,从而改善了传统PID控制器在电机参数改变时鲁棒性较差、抗干扰能力差等不足[8]。实验结果表明,该自适应模糊PID控制器较常规PID控制器具有更好的控制效果。     

基于单神经元模糊自适应PID控制的电液位置伺服系统研究

由于电液位置伺服系统具有非线性、时变性等特点,增加了它的控制难度,采用常规的PID控制方法难以满足高精度的控制要求.为此设计了一种具有自适应、自学习功能的单神经元模糊自适应PID控制器.实验表明该控制器具有较好的鲁棒性,保证了较好的静、动态精度.     

模糊PID算法在印刷机控制系统中的应用

根据不干胶标签印刷机运动特点和控制精度要求,采用无轴同步传动替代传统机械传动结构,设计以运动控制器、伺服驱动、伺服电机和触摸屏为硬件平台的印刷机控制系统。针对经典PID控制不能满足印刷机高精度套印的问题,提出带前馈补偿PID控制和模糊PID控制,模糊PID控制能够实时在线修正参数,同时用MATLAB仿真模糊PID控制。通过分析实验数据,表明模糊PID控制偏差更小、稳定性更好,当印刷速度达到18000张/h时,套印误差仍保持在0.05mm内,控制系统满足不干胶标签印刷机控制要求。     

基因芯片PCR温度模糊自整定PID控制算法的研究

在核酸扩增反应仪中,基因芯片核酸扩增反应过程要求实现温度高精度快速跟踪控制,常规温控方案和算法难以实现.将模糊推理系统与常规PID控制方式相结合,采用模糊自整定PID控制算法实现了温度快速跟踪控制.实验结果表明:模糊自整定PID控制算法比常规PID算法具有更强的鲁棒性,能够克服控制对象热惯性参数时变性的影响,降低了输出温度最大超调量,提高了稳态精度.     

模糊PID控制在晶化釜升温曲线控制中的应用

晶化釜是某催化剂生产装置中的关键设备,而其升温曲线的控制精确性直接影响产品的质量,常规PID控制算法难以满足控制要求。针对升温曲线必须严格满足理论曲线的控制问题,提出了采用模糊PID控制策略来控制升温曲线的方法,在仔细分析晶化釜加热系统的构成和控制要素的基础上,采用了以温度值和升温速度为输入,可控硅的开度值为输出的双输入单输出的模糊算法,并根据试验参数设计了模糊算法的推理原则,针对温度曲线恒温段的特点,采用PID算法来控制恒温温度;最后在PCS7系统中,采用参数表和标准温度PID控制功能块相结合的方式,实现了该控制算法。实际的工程应用结果表明,通过采用正确参数的模糊PID控制策略能使晶化釜升温曲线与设定的温度曲线的误差不超过5‰,可以满足实际生产的需要。