刻绘机伺服电机控制系统研究

采用控制参数固定不变的传统PID控制方法,很难保证刻绘机在刻绘材质、刀具压力等外界因素的变化的情况下保持伺服电机的稳定性.通过对刻绘机伺服系统的控制方法、特点的研究,提出参数自适应PID控制方法.该方法能根据伺服电机所受阻力不同自动改变PID控制参数,从而保持电机的运转稳定.根据刻绘机伺服电机的运动特点,建立参数自适应PID运动控制器数学模型,并在matlab平台上进行了仿真,结果证明,采用参数自适应PID控制方法比传统的参数固定不变的PID控制方法具有更好的控制效果.     

导弹舵机PID-MRAC复合控制仿真研究

PID控制具有结构简单、稳定性能好、可靠性高等优点.提出了一种基于Liapunov稳定性理论、采用传统PID控制和模型参考自适应控制(Model Reference Adaptive Control,MaAC)相结合的导弹电动舵机复合控制方法,利用模型参考自适应控制作为内环控制回路使舵机的动态特性尽量逼近参考模型的动态特性,整个系统的外环控制采用PID控制来提高系统的动态性能和消除舵机负载等因素带来的稳态误差.利用Madab/Simulink对该方法进行建模仿真.仿真结果表明:该方法能够有效地克服导弹飞行过程中舵机系统参数变化对系统性能的影响,具有较强的鲁棒性.     

优化GA的模糊自适应张力控制

以典型的卷绕张力系统为研究对象,结合模糊自适应PID控制与遗传算法,设计了基于遗传算法的模糊自适应PID张力控制器.该控制器由离线和在线两部分组成,离线部分利用遗传算法搜索出一组最优的PID参数作为在线调节的初始值,在线部分用来实时调整系统响应的PID参数.仿真结果表明,采用的模糊自适应PID控制策略较传统PID控制器具有响应速度快、控制输出稳定、抗干扰能力强、鲁棒性好等优点.     

模糊自适应整定PID控制在纸浆浓度中的应用

在造纸生产过程中,纸浆浓度的稳定调节是达到纸张质量标准的重要环节。为了克服传统PID控制的参数整定过程中耗时长、能耗高以及参数整定困难等问题,对模糊自适应整定的PID控制进行研究。模糊自适应整定PID控制以纸浆浓度以及纸浆浓度误差变化作为输入,利用模糊控制规则对PID参数进行在线自适应整定,以满足不同时刻的纸浆浓度误差和纸浆浓度误差变化对PID参数自整定的要求。利用传统的PID控制以及模糊自适应整定PID控制,分别对生产80 g/m~2以及有无扰动输入的纸浆浓度模型进行仿真。与传统的PID控制相比,模糊自适应整定PID控制不仅缩短了参数的整定时间,而且稳态性能好,调控性能也优于传统的PID控制。模糊自适应整定PID控制实现了纸浆浓度在线自适应参数整定,具有很好的应用价值。     

支持向量机在PID控制器参数整定中的仿真研究

PID控制是应用最为广泛的控制方法,由于系统中存在非线性和时变性,影响建立精确的模型,系统性能.为了解决控制参数整定,改善系统性能,提出一种基于支持向量机的PID控制器参数整定方法.通过将支持向量机和PID控制器相结合建立支持向量机的参数整定模型,在控制过程中将PID控制的参数作为支持向量机的输入,构造参数自适应学习的PID控制器,在控制过程中动态调整PID的三个控制参数,进行仿真的在线整定.仿真结果表明,支持向量机的PID控制方法在处理非线性和时变系统时,提高了实时性能,增强系统稳定性,并获得更好的控制效果,为通用非线性PID控制器设计提供了依据.     

基于自适应单神经元PID的四旋翼飞行控制研究

针对传统增量式PID控制算法在四旋翼飞行器的姿态控制中自整定参数不足的缺点,提出了一种改进的自适应单神经元PID控制算法,该算法在单神经元加权系数调整的基础上引入PSD自适应控制方法,增加了对比例系数的自适应调整;通过建立四旋翼飞行器的动力学模型和飞行试验平台对该改进算法进行仿真验证;仿真结果表明,采用自适应单神经元PID算法的控制器结构简单且响应速度快,精度高,具有更高的鲁棒性和自适应能力,能有效的实现四旋翼飞行器姿态的稳定控制。     

双机系统的模糊PID自适应励磁调节控制

针对多机并联系统的稳定性控制问题,在构建同步发电机双机并联运行系统暂态仿真模型的基础上,将基于模糊理论的PID自适应控制方法用于双机并联运行系统的励磁调节自适应控制器的设计;该方法以电压的偏差和变化率作为控制器的输入,然后通过模糊处理,对比例、积分、微分系数进行自适应实时调整;在不同运行模式下对双机并联运行系统进行了仿真与动态性能分析,结果表明所设计的模糊PID自适应控制算法较传统的PID励磁控制具有更好的鲁棒性和抗干扰能力。     

神经网络在细纱机中的应用

介绍了一种基于PLC和DSP的细纱杌控制系统.该系统针对细纱机控制系统的非线性与传统PID控制方法的不足,提出了一种改进型基于RBF神经网络在线辨识的单神经元PID自适应控制方法.该方法构造了一个RBF网络对系统进行在线辨识,建立起在线参考模型,由单神经元控制器完成控制器参数的学习,从而实现控制器参数的在线调整.仿真试验结果表明.该控制器控制精度高,动态性能好,其控制效果优于传统的PID控制器.     

无刷直流电机模糊自适应PID控制研究与仿真

针对传统的PID控制方式在对无刷直流电机系统控制时,存在精度低、抗干扰能力弱等不足,提出一种基于参数自适应模糊PID集成控制策略。首先,分析了无刷直流电机的数学模型,建立了基于双闭环调速系统的无刷直流电机控制系统模型,并对无刷直流电机双闭环系统转速进行模糊PID控制;然后,详细分析了建立该模糊自适应PID控制器的设计方法,提出一种优化模糊算子的优化方法,并运用仿真软件Matlab/Simulink实现了系统的设计和仿真;最后,在相同环境下,对比传统PID控制和模糊自适应PID集成控制两种控制策略的仿真结果。仿真结果表明,模糊自适应PID集成控制算法能使无刷直流电机双闭环控制系统具有更好的动、静态性能及较强的自适应能力。     

基于模糊自适应整定PID 的活套高度控制系统

针对板带热连轧机传统活套高度控制策略存在的问题，提出用模糊自适应整定PID的控制策略．控制器输入取活套量的偏差e和偏差变化率ec，输出取PID控制器3个参数的修正量，从而实现了PID参数的在线自整定．通过MATLAB语言，进行了传统PID控制与模糊自适应整定PID控制动态性能的仿真比较，结果表明采用模糊自适应整定PID控制可明显提高活套高度控制系统的动态性能．     

Experimental comparison and application of various parameter-adaptive control algorithms

Various recursive parameter estimation algorithms and controller design procedures can be combined to build up parameter-adaptive control algorithms. Two parameter estimation methods and six control algorithms have been selected, taking into account good convergence properties and small computational expense and regarding the conditions for closed-loop identification. The resulting 12 parameter-adaptive control algorithms are compared and tested with a process computer in on-line operation with analog simulated stable and unstable processes for stochastic disturbances and step changes of the reference signal. The results are very promising. In many cases a good control performance is achieved. As a priori knowledge only the sampling time, the process model order and time delay and in some cases a weighting factor for the process input signal are required. Some parameter-adaptive control algorithms with good properties are applied to digital adaptive control of an air heater. Conclusions are given for the selection of parameter-adaptive control algorithms, depending on the type of process and its disturbances.The adaptive control algorithms may be applied for adaptive control of constant and time variant, linear and weakly non-linear stable and unstable processes with process computers or micro computers or for self-tuning of control algorithms or tuning of conventional analog PID controllers, if external disturbances act on the loop.     

基于PLC的绕线系统控制方法研究

针对传统绕线机存在张力控制稳定性差问题,对收线主轴运用了矢量控制,并详细地分析了设定的速度值和给定变频器频率之间的关系.利用配重模块,将压力值转换为位移量,在稳定运行的基础上,结合实时反馈位移量,利用PID和bang-bang结合的方式设计了放线跟随控制系统,并对调试过程中PID的校准方法进行了分析.经实验验证,结果表明,随着系统运行中放线线轮和收线线轮直径比的不断变化,PID与bang-bang结合的控制方法的控制效果优于仅PID控制时的控制效果.     

基于PLC的模糊参数自整定温度控制系统研究

针对铝箔退火过程中炉温大滞后和大惯性等特点,提出了一种基于s7-300PLC的模糊PID参数自整定控制算法。本论文利用STEP7中的指针寻址查表方法实现在线查询功能,使得控制算法简单明了。结果表明:该系统具有较高的稳定性、控制精度和品质。     

基于PLC的钢管定长切割模糊智能控制系统研究

针对现有飞锯定长精度低和传统PID控制策略存在的不足,提出利用PLC技术结合模糊PID算法的智能控制策略,实现PID控制参数的在线自适应调整。通过MATLAB仿真软件,进行了常规PID控制与模糊PID控制动态性能的仿真比较,研究结果表明采用模糊PID控制可明显提高其动态响应性能及定长切割的精度。     

纸病检测机热接装置的改进研究

纸病检测机的热接装置模型参数具有随温度而变化的时变特性,采用常规PID控制方法不能满足较高工艺要求,为了提高包材接头的热接质量,避免由于接头质量差造成包材断头的情况发生;为此,对某液态软包装使用的IMS公司生产的纸病检测机热接装置进行改进,应用一种参数模糊自适应PID控制方法,并设计了基于单片机的温度控制硬件装置;实践证明该方法有较高的稳态精度和跟踪性,装置简单,运行效果较好;更好地满足了生产的要求,使灌装机生产过程更流畅,提高了生产效率。     

模糊PID在液压机位置控制系统中的应用

大型模锻液压机活动横梁的位置控制与运行可靠性对产品精度至关重要,针对活动横梁位置控制高精度、大滞后和大惯性等特点,提出了基于位移反馈的五驱动缸主动平衡系统.结合PID和模糊控制的优点,设计开发了基于S7-300 PLC的模糊PID参数自整定控制算法,利用模糊推理对PID参数K<,P>,T<,I>和T<,D>进行在线自整...     

热定型机的神经网络优化模糊-PID控制研究

热定型机的温度是复合管材生产过程中的重要参数，往往需要精确控制。由于该温度对象具有滞后特性，采用传统的PID控制、模糊控制或神经网络控制等单一的控制策略效果并不十分理想。本文提出了神经网络优化模糊一PID控制，并进行了相应研究，研究结果表明，该控制方法在超调量、调节时间、稳态偏差等控制性能指标上比传统的PID和单一的智能控制具有较好的效果。     

掘进机掘进速度模糊PID控制

根据对掘进机推进速度的分析建立了相应的数学模型,进而对掘进机控制算法进行着重剖析,分析了传统PID、模糊控制算法和模糊PID算法的优缺点,并应用仿真软件Simulink进行实验验证.分析与验证表明应用模糊PID算法较传统PID算法和模糊控制算法具有较高的控制精度.     

自适应模糊PID 控制在压射控制系统中的应用

压铸机工作环境恶劣,干扰较多,使参数发生较大变化,影响系统的稳定性,传统的PID线性控制在被控对象发生变化时,控制特性也随即发生变化。针对这个缺点,采用自适应模糊PID控制技术,并利用模糊控制的智能非线性特点来弥补PID控制器,从而对电液比例阀进行良好的控制,使系统达到一个最优的控制状态。通过实验仿真可知自适应模糊PID控制方法的可行性。