基于凝结物覆盖率的露点仪自适应PID温控算法

在露点仪的测量过程中,露点温度是由控制器经过二阶振荡逼近得到的。但是在整个露点测量范围内,水汽凝结速度会有20000倍的差别,固定的控制参数并不适用于整个露点测量范围,会使露点仪的响应速度以及稳定性不理想。为了提高露点仪在整个露点测量范围内的测量速度以及系统测量的稳定性,提出了基于镜面凝结物覆盖率的自适应调整参数的温度控制算法。设定与凝结物覆盖率和镜面温度有关的反馈参数,根据反馈参数的变化来触发PID控制。另一方面,镜面凝结图像的熵值在有无凝结物时会有相当明显的差异。设定图像结露熵值作为阈值,将实时熵值与熵值阈值之差作为PID控制算法的输入,实现控制参数的自适应调节。结果表明,测量速度有了较大提高,同时兼顾了系统稳定而振荡小的特点。     

镜面杂质与水汽吸放对露点仪影响的实验研究

显微成像露点仪在研制和测试过程中发现镜面杂质和内腔材质吸放水汽等影响测量精度的问题。针对镜面杂质对显微成像露点仪测量的影响开展了镜面图像特征的实验研究，结果表明：镜面杂质点处露珠凝结具有优先性，且反复凝结消散后镜面出现杂质沉降现象。针对水汽吸放对显微成像露点仪的影响开展了水汽释放与吸附效应的实验研究，结果表明：当温度发生变化时，显微成像露点仪感应舱内壁氧化铝材质存在释放（或吸附）水汽现象，使得显微成像露点仪测量值偏大（或偏小）。研究结果为露点仪在功能设置及镜面与腔体材料选择方面提供了参考。     

一种基于单片机的镜面冷凝式露点仪的研制

本文着重讨论了一种基于８０３１单片机的光电镜面冷凝式露点仪用于气体质量检测的基本原理及方法，并对该系统的功能、结构特点、工作方式、程序设计思想也作了详细介绍。     

露点仪自动检定系统的开发与设计

基于机器视觉原理和参数自整定的模糊PID控制理论,设计开发了一种新型的露点仪自动检定系统,解决了传统的露点仪检定系统数据量多、误差大、露点温度检定点难以控制、工作效率低等问题。该系统采用模糊PID调节器实现露点发生器露点温度固定点的自动控制,通过机器视觉装置实现了标准露点仪和被检露点仪的数据的自动采集和处理;同时开发了上位机数据处理与管理系统软件,实现人机交互和数据管理,自动采集与处理、自动存储及检定判定,自动生成原始记录和证书等功能。测试结果验证表明,该系统运行可靠,检定精度能够达到要求。该系统采用模块化设计,具备良好的灵活性、可靠性和可扩展性,可根据实际检定需求进行修改或扩展,大大提高了露点仪检定的精确性和工作效率。     

基于模糊PID的石油化工企业仪表自动控制系统

为提高石油化工企业仪表输出的稳定性，提出基于模糊PID(Proportion Integration Differentiation)的石油化工企业仪表自动控制方法。采用单边复合次级直线感应方法建立石油化工企业仪表的电磁耦合模型；结合电磁理论计算和铁磁感应检测方法进行石油化工企业仪表的铁心饱和直线感控制和磁通特性分析；采用有限差分法分析石油化工企业仪表的振荡参数和端电压参数；结合径向气隙磁密谐波振荡抑制，采用模糊PID自适应控制的方法，通过频段分组和动态相量重新组合控制，实现石油化工企业仪表自动控制。测试表明，该系统对石油化工企业仪表的自动控制输出稳态性较好，仪表输出电压波形的峰值稳定性较好，提高了石油化工企业仪表自动控制能力。     

单神经元自适应PID控制器的应用

对单神经元自适应PID控制器的控制算法进行了研究；利用Matlab／Simulink对复杂对象进行了闭环仿真，将单神经元自适应PID控制算法与常规PID控制算法进行了比较。结果表明单神经元自适应PID控制算法明显优于常规PID控制算法；将单神经元自适应PID控制器应用到焦炉集气管压力控制系统，集气管压力系统的抗干扰能力得到提高，取得了良好的控制效果。     

PROFIBUS总线式智能温控仪表的研制

本文介绍了基于PROFIBUS-DP现场总线的通用智能温度控制仪表从站的设计方法。在这里采用了模糊自适应PID的控制方法,使仪表对不同参数模型的系统均具有较好的控制性能。由于采用现场总线通信技术,控制仪从站具有良好的适应性,配置灵活,扩充和管理都很方便。     

灰色预测模糊自适应PID控制的城轨列车智能驾驶系统研究

为提高城轨列车驾驶系统的智能化程度，将灰色预测控制与模糊自适应PID控制技术相结合，应用到城轨列车驾驶系统中。在对城轨列车驾驶系统进行需求分析的基础上，针对其对各种性能指标的要求，提出了基于灰色预测模糊自适应PID控制的城轨列车智能驾驶系统的设计方案。将灰色预测控制与模糊自适应控制应用到经典PID控制中，设计出了系统的智能控制器，有效满足了城轨列车在运行时对跟踪误差、准点率、停车误差、舒适度和节能性等多个性能指标的要求。仿真结果表明：采用灰色预测模糊自适应PID算法的控制系统具有良好的控制精度且系统的智能化程度得到了相应的提升。     

用继电自整定实现模糊PID智能控制

从提高控制器的智能化水平出发，文中提出了模糊PID自适应控制与继电自整定相结合构成PID双模智能控制器的方法。即用继电自整定法整定出PID控制的初始参数，然后切换到模糊PID自适应控制，完成模糊PID智能控制。将该算法应用于一温控系统中，得到了令人满意的效果。     

基于Quanser仿真平台的滚珠和梁控制系统研究

滚珠和梁控制系统是基于加拿大Qusnser公司含实物实时仿真平台研究位置随动系统的一套装置。该系统的核心是设计系统的控制器，使其控制梁上滚珠跟随已知滚珠运动。该文介绍了系统的组成，建立了系统的数学模型，并设计了系统的控制器。控制器采用传统PID控制和模糊自适应PID控制两种控制方案。最后经仿真验证，模糊自适应PID控制与传统PID控制相比，具有超调小、鲁棒性强等优点，对该系统可行。     

无刷直流电机模糊PID控制系统研究与仿真

针对传统PID控制方法在对无刷直流电动机进行控制时精度低、抗干扰能力差等缺点,提出了一种参数自适应模糊PID控制方法。首先建立了无刷直流电机的动态数学模型,并对其转速进行模糊PID控制。介绍了模糊PID控制器的设计方法,应用MATLAB实现了系统设计和仿真。最后对PID控制和模糊PID控制的仿真结果进行对比分析,结果表明:模糊PID控制方法使无刷直流电机控制系统具有更好的动、静态性能和抗干扰能力。     

Numerical simulation for Fuzzy-PID controllers and helping EP reproduction with PSO hybrid algorithm

Many Fuzzy-PID controller schemes used in industry today are based on some sort of simplified fuzzy reasoning methods and PID parameters. We present a design for Fuzzy-PID controllers using a novel PSO-EP-based hybrid algorithm. We succeed in making mathematical calculations and in encouraging EP reproduction with PSO. The main advantage of our design is that the integration of the PSO-EP-based hybrid algorithm structure generates new parameters for the Fuzzy-PID control schemes. The proposed algorithm is an improved variant of PSO, a relatively recently introduced stochastic optimization strategy for Fuzzy-PID controllers that is investigated in this study. The function of Fuzzy-PID controllers is illustrated by means of a model of the induction motor control system and a higher-order numerical model.     

锅炉燃烧器模糊-PID复合控制器的设计

将模糊-PID复合控制器应用于锅炉燃烧器控制器的设计中，许用C8051F020 MCU及其外部接口电路来实现控制。从仿真结果表明，使用这种模糊-PID复合控制器可以获得很好的控制效果。     

模糊-PID控制在复杂过程控制系统PCS7中的应用研究

模糊-PID控制由于综合了PID和模糊控制的优点,在具有非线性、大惯性复杂过程控制系统中的应用中显示出优良的效果。针对国外某水泥厂复杂的过程控制系统设计要求,研究模糊-PID在包装车间仓筒料位控制中的应用,基于西门子PCS7控制系统,采用CFC的程序设计方式,成功设计了包装车间仓筒料位控制的模糊-PID的控制模块。在PCS7的仿真系统中进行了仿真实验,获得成功。     

基于Fuzzy-PID控制算法的匀速升温控制系统

本文结合匀速升温控制系统的特点,为提高控制精度,将Fuzzy-PID算法应用于电阻炉温度控制系统,当误差较大时采用模糊控制,误差较小时采用模糊PID控制,本文还阐述了Fuzzy-PID控制器设计、硬件构成和软件设计,该系统到目前为止现场运行效果良好.     

大滞后对象的模糊控制器的设计及改进

文章主要通过分析Fuzzy模糊控制器的设计与仿真,结合PID控制器的使用,构造出模糊-PID双模控制,使其对大滞后受控对象都有比较满意的控制效果.     

基于C8051的温度控制器的实现

介绍了基于C8051F005的智能温度控制器的实现。CYGNAL公司的该款芯片运算速度快,且其片内集成了A/D转换器和串行口等常用外设资源。控制算法采用继电自整定模糊PID控制,控制精度满足系统设计要求。     

基于模糊PID控制的InGaAs光电探测器的温控系统

InGaAs光电探测器性能的好坏与环境温度的变化密切相关,为了使探测器能有良好的工作特性,其工作环境温度必须具有高稳定度。温度控制系统以MSP430F149为控制核心,使用参数自整定的模糊PID控制算法,以脉宽调制的方式驱动半导体制冷器工作,实现对光电探测器的高精度温度控制。并对模糊PID控制的控制效果进行了SIMULINK仿真,最后在InGaAs光电探测器上进行了温度控制的实验。实验结果表明设计的温度控制系统可以达到±0.02℃的高精度控制,完全符合实际应用需要。     

溶解氧模糊PID控制系统的设计

针对曝气过程溶解氧控制这类大滞后、非线性系统,提出了一种基于模糊PID算法的控制方案,并完成了溶解氧模糊PID控制系统的设计。系统采用Siemens公司的S7-300PLC进行控制,采用WinCC组态软件实现监控功能。实践表明,该控制系统有效地解决了曝气过程溶解氧控制的多扰动、大滞后的问题,具有良好的动静态特性,处理过的污水各项检测指标均达到设计要求。     

基于HCTL-2032的位移测量仪的设计

介绍了一种采用正交解码计数电路HCTL-2032的位移测量仪的设计,其中的2个光栅传感器输出的信号通过硬件电路分别进行辨向和计数,再使用单片机对计数信号进行处理,能可靠对X-Y工作台在坐标X和坐标Y方向上的位移分别进行测量,该仪器的分辨率为0.5μm,精度可优于±1μm,具有工作可靠、结构简单、易于调试和扩展等特点.