变速变浆距风力发电机组模糊转速控制器设计

简要介绍变速变浆距风力发电机组的控制原理,对变速变浆距风力发电机组在低于额定风速运行时的转速调节设计模糊转速控制器,并用MATLAB进行了仿真。     

基于智能控制方法的风力发电系统的变桨距控制器

以对风力发电机系统进行功率控制为目的,提出基于智能控制方法的变桨距控制器的设计。风力发电系统结构复杂,具有非线性、时变的特点,单纯的模糊控制和PID控制都不能取得良好的控制效果。针对这一问题,提出风力发电系统模糊PID双模变桨距控制策略。使用Matlab中的Simulink组件建立系统模型,进行仿真试验。仿真结果表明,使用模糊PID双模控制变桨距控制器的风力发电系统确实具有较好的动态性能、收敛速度和静态误差。     

风力发电机组模糊控制器的设计与仿真

风力发电机组是复杂的多变量非线性系统,受参数变化和外部干扰严重,具有强耦合与强时变性,针对此特点本文设计了模糊控制器,建立了风力发电系统仿真模型,使得在额定风速以下时,根据风速变化,控制电机转速获得最佳叶尖速比,实现跟踪最大功率的目标;在额定风速以上时,控制风轮的桨距角以调节风能利用系数,实现风力发电机组的恒功率输出。通过Matlab仿真,对所设计的模糊控制器进行了仿真研究,结果表明:模糊控制器能够显著提高风力发电系统的稳定性和鲁棒性,具有良好的性能和控制效果。     

无刷励磁同步风力发电机组控制系统设计

为了提高机组转化效率、降低制造成本、保证风力发电机组可靠运行,提出一种基于可编程逻辑控制器(PLC)的无刷励磁同步发电机风力发电系统。该系统采用可以实现全功率逆变的变流系统,将风电机组与电网隔离,保证整体电网的安全。该机组控制系统由机组主控制器,无刷励磁系统、变流器控制系统、变桨系统、偏航系统、安全及保护系统构成。该系统具有可靠性高、抗干扰能力强、硬件简单和系统可扩展性强的特点。     

微结构注塑机注射速度控制及仿真研究

为了对注射速度进行精密控制,建立起一个液压控制系统,对该系统中影响注射速度的相关器件进行结构分析并且建立数学模型,针对注射速度非线性以及时变等特性,设计一种自适应模糊PID控制器,利用MATLAB软件建立仿真模型,对两种控制器下的注射速度曲线进行对比分析。结果表明,与传统PID控制器相比,自适应模糊PID控制器具有注射速度响应更迅速,稳态无误差和鲁棒性能好等优势。     

基于变结构扩张状态观测器的状态PI控制器

传统的状态PI控制器只适用于单输入单输出（SISO）线性系统。针对这一不足,将“变结构扩张状态控制器”技术应用到状态PI控制器中,使改进后的控制器适用于非线性系统控制。同时发挥了变结构控制理论的优势,既保留了原控制器的优点又减少了可调参数。仿真结果验证了新状态PI控制器具有良好的稳定性和鲁棒性。     

锅炉汽包水位的变论域模糊PID控制

针对传统PID控制器参数不能动态调节和模糊控制比较粗糙的问题,在模糊PID控制的基础上,结合变论域设计了一种变论域模糊PID控制器。建立锅炉汽包水位的三冲量控制模型,并分别采用传统PID、模糊PID和变论域模糊PID对锅炉汽包水位进行仿真分析。结果表明:相比于其他两种控制方法,变论域模糊PID控制超调量小、响应速度快。     

风电机组变桨系统故障分析处理及应用

变桨控制系统是变速恒频风力发电机组的重要组成部分,变桨控制系统故障频繁,本文通过对变桨控制系统所发生的典型故障进行分析,探索变桨控制系统故障的处理方法,实现风电机组的安全稳定可靠运行。     

基于DSP的pH过程FNNC-PI控制器研究

提出一种模糊神经网络控制与传统PI相结合的控制方法,即pH过程的FNNC PI控制方案,将模糊控制具有的较强逻辑推理功能、神经网络的自学习能力以及传统PI控制的优点融为一体,能很好地处理pH过程的非线性和滞后性,具有较强的鲁棒性和抗干扰能力。为了满足控制运算实时性的要求,采用TMS320VC33高速数字信号处理器(DSP)作为控制与运算单元,成功地完成了模糊神经网络控制器的DSP实现。     

新型小波分析方法在风力发电机特殊状态下的应用研究

为了提高风力发电机的电能质量,减小风力发电机在发电过程中的桨叶载荷,提高变桨距执行机构的性能,采用小波分析对风力发电机进行了分析、阈值化与重构,同时对桨叶根部载荷和统一变桨控制器执行机构性能进行分析与评估。以FAST模型为基础在标准风速下对统一变桨风力发电机进行的仿真分析结果表明:小波分析方法能够减少风力发电机发出功率的谐波含量,能够对桨叶载荷进行提前预估,且独立变桨控制器的跟踪效果较好。     

风力异步发电机的并网与控制系统

风力发电并网都需要功率调节,其目的就是在额定风速以下尽可能多的获得风能,在额定风速以上限制其功率的输出.变速恒频风力发电系统是现代风力发电的主要方式之一,通过对风力发电机组中的发电机的详细阐述,指出了变桨距控制方法在大型变速恒频风电机组中的优点.     

塑料吹膜机的模糊PID温度智能自动控制

为了提高吹膜机温度控制精度,将传统比例积分微分(PID)控制与模糊控制相结合,提出了一种变论域模糊PID的吹膜机温度智能控制方法。采用变论域模糊控制规则实现PID控制参数的自适应在线调整,进而实现控制参数自整定和控制规则的自调整,并对该控制方法进行了仿真分析。结果表明:与传统的PID控制相比,模糊PID控制拥有更小的超调量,调节速度更快,控制器可稳定输出,完全能够实现吹膜机温度的稳定控制。     

模糊自适应PI控制在空调系统中的研究

以空气焓差法试验台空调系统的温度控制系统为具体仿真对象建立了数学模型,该空调系统可以看作是一阶惯性加纯滞后的环节,而且对象的过程参数和时延时间是时变的,传统的PID控制无法获得理想的控制效果。提出了一种无需辨识环节的具有智能的模糊自适应PI的控制算法并将其应用在该空调系统中,该算法对模糊控制和PI控制进行有机结合,根据实际控制经验,通过模糊控制规则对控制回路中PI控制器的参数进行实时整定,并将该控制算法和经过良好整定的PI控制器在空调系统中的控制性能进行比较。仿真结果表明,模糊自适应PI控制提高了系统的鲁棒性、减小了超调量、提高了抗干扰能力、缩短了调整时间。     

采用辐射能信号的燃烧系统参数自调整模糊PI控制

针对火电厂燃烧过程中主蒸汽压力控制系统的大时滞、大惯性和非线性,采用能迅速反映燃料侧扰动的辐射能信号进行快速补偿,并设计一个参数自调整的模糊PI控制器作为主控制器。该控制器首先通过编写S函数来自动修正量化因子和比例因子,从而改善基本模糊控制器的性能;然后将模糊控制与PI控制相结合,以优化燃烧控制性能;仿真结果表明该方案显著提高了非线性、大时滞燃烧系统的控制品质。     

基于永磁同步电机的液压注射机驱动系统设计

基于反推控制和模糊控制提出了一种液压注射机永磁同步电机(PMSM)控制方法。首先建立了电机数学模型,基于反推控制原理设计了一种反推控制器,分别以转速误差和磁链误差、转矩误差为状态变量。该控制器可以实现系统解耦,提高电机速度跟踪性能。同时利用模糊控制实现了反推参数的实时调整,以提高系统的抗干扰能力。仿真分析结果表明,该液压注射机PMSM模糊反推控制方法具有较强的鲁棒性和快速响应特性,在提高速度跟踪性能的同时,对参数扰动具有较好的抑制效果。     

基于模糊变步长算法的微生物燃料电池最大功率跟踪控制

针对微生物燃料电池输出效率低的问题,提出一种变步长算法和模糊控制相结合的最大功率跟踪算法。根据满足最大功率的条件,将Boost变换器和微生物燃料电池构成完整系统,通过调节占空比从而实现最大功率跟踪,同时引入扰动观察法（P&O）和电导增量法（INC）组成最大功率跟踪控制器。常规算法受到步长的影响跟踪效果较差,在此基础上通过改进固定步长为变步长,有效提高了算法的动态性能和稳定性。针对算法产生振荡造成的能量损失,将算法和模糊控制结合在一起构成完整的跟踪系统,有效提高了算法的稳定性,减少了能量损失。仿真结果表明：改进的模糊变步长算法较3种常规算法具有更快的收敛速度、更小的波动幅度和跟踪误差。     

变论域模糊PID控制器的设计与仿真

双容水箱是典型的非线性时滞系统,采用常规模糊PID控制时,超调量大、振荡剧烈、控制效果不理想。本文将变论域模糊控制和PID控制结合起来形成变论域模糊PID控制器解决了上述问题。介绍了变论域模糊PID控制器的结构设计及伸缩因子的选择方法,并给出了具体的控制算法。使用Matlab建模仿真,结果表明该控制器的自适应能力强,且无超调量。     

基于FCM的模糊神经控制器在水泥回转窑上的应用

针对水泥回转窑生产过程非线性时变特性，在FCM聚类分析的基础上结合神经网络设计一种新型的模糊控制器，与传统的模糊系统相比，减少了规则数目，同时系统具备一定的学习能力和较快的收敛速度。将其应用于水泥回转窑的温度控制，运行结果表明，控制效果良好，能满足生产工艺要求。     

水泥生料立磨压差变参数二型模糊控制器设计

大量仿真实例以及实际应用表明,二型模糊控制器的控制效果要优于PID、一型模糊控制器。虽然基于KM降阶算法并不能得到区间二型模糊控制器的解析解,但在特定的条件下,仍然可以得到一种非线性的区间二型模糊控制器的数学表达式。一旦二型模糊逻辑系统的结构确定下来,那么区间二型模糊控制器的形式也随之确定。水泥厂生料立磨粉磨系统具有非线性、大滞后、时变特性,传统的控制器难以得到理想的控制效果。提出了一种变参数二型模糊控制器设计算法,该控制器的参数在控制器作用过程中可变,因此该控制器的表达式可根据系统的响应做出合适的修改。通过对某水泥厂生料立磨压差控制的仿真结果表明,控制器能够在保证系统响应时间的基础上,降低系统超调,保持系统的稳定性。     

分数阶控制器在过热汽温控制中的应用研究

在传统串级控制基础上结合分数阶PIλ Dμ控制器,提出过热汽温的分数阶PIλDμ串级控制策略.采用粒子群优化算法对分数阶PIλ Dμ控制器参数进行整定.在Matlab/Simulink仿真环境中对分数阶PIλDμ控制器和整数阶PID控制器的控制效果进行仿真对比,结果表明分数阶pIλ Dμ控制器在设定值跟踪、扰动抑制和鲁...