自适应模糊PID控制的太阳光跟踪伺服系统

针对太阳光跟踪伺服系统中应用的传统PID控制过程中的一些问题,本文通过对自适应模糊PID控制系统的分析,设计了双轴跟踪伺服系统自适应模糊PID控制器,并在Simulink环境中建立方位角跟踪传动机构仿真模型且完成仿真。仿真结果表明,太阳光跟踪伺服系统自适应模糊PID控制器较传统PID控制器具有较强的稳定性、适应性与鲁棒性,这在太阳光跟踪伺服系统控制领域具有重要的实用价值与应用空间。     

模糊自适应PID控制器的设计研究

根据模糊自适应和PID控制的原理,,将二者有效结合,设计出了一种模糊PID控制器。文章主要是概述这种模糊PID控制器的参数、设计原则以及其控制特点。最后,借助MATLAB的工具软件进行仿真测试,结果表明,这种模糊PID控制器较传统PID控制器更容易实现,能够有效提高控制能力,具有调节时间短,超调量小,抗干扰性和实时性强等优点,工程应用方便、快捷。     

烧结炉温度的模糊自适应方法研究

由于炉温控制系统具有大惯性、非线性等特点,实际应用中的被控对象精确数学模型很难建立,为满足生产需要,提出了一种模糊自适应的研究方法,PLC作为核心控制器,并对传统PID和模糊自适应控制器进行MATLAB仿真,最终采用模糊自适应PID控制算法,实现炉温的自动运行。结果表明,很好的解决了系统鲁棒性差、自适应能力差等问题,满足了控制要求。     

磁阻式悬浮平台侧向气隙控研究

针对悬浮平台存在的侧向力干扰导致平台不能稳定悬浮的问题,设计了一种可以实现参数快速整定的模糊自适应PID侧向气隙控制系统。文中介绍了平台的悬浮结构和悬浮机理,采用有限元法分析了侧向位移对平台的影响,建立了控制系统静态、动态数学模型,并设计了模糊自适应PID控制器。通过MATLAB/Simulink软件对悬浮平台的侧向气隙控制系统进行建模仿真。结果表明,模糊自适应PID控制器响应速度快,且具有较强的鲁棒性。     

基于FPGA的模糊PID控制器设计

针对模糊PID控制器多为单片机技术的软件实现,其实时性与抗干扰性能不理想,采用以FPGA作为核心控制器,采用模块化思想,设计并实现模糊自适应PID控制器的硬件设计方案。实际运行结果表明,采用该方法可明显改善效果,在简化设计的同时,也可提高系统的实时性和抗干扰能力。     

电烤箱温度系统的模糊自整定PID控制方法的研究

提出利用模糊自整定PID控制器实现对电烤箱温度控制的方法,将模糊控制器和PID控制器结合在一起,利用模糊逻辑控制实现了控制器参数在线自调整,完善了传统PID控制器的性能,提高了系统的控制精度.并把MATLAB中的Fuzzy Toolbox和Simulink结合起来,方便实现了自整定模糊PID控制系统的计算机仿真.     

基于自适应模糊PID控制的无刷直流电机调速系统

对无刷直流电机的控制技术与调速方法进行了研究,在Matlab7.0/Simulink窗口下,构建了永磁无刷直流电机调速系统仿真模型,设计了自适应模糊PID控制器,对电机的低、中、高速运行状况予以研究,并与常规PID控制器开展对比研究。结果表明:本文所设计的自适应模糊控制系统,不论是动态、还是静态性能,对比常规控制器更加优越,在负载扰动、系统参数的变动等方面,该系统的适应能力较强,控制效果较好。     

S7—200 PLC在PID闭环控制系统中的应用

为了实现对现场生产过程的精确控制,PLC闭环控制系统在工业生产中正得到越来越广泛的应用,阐述PLC实现PID控制的3种常用方式,分析闭环控制系统中PID数字控制器的原理,结合西门子S7-200 PLC详细介绍PID指令使用和输入/输出变量转换的方法,为S7-200 PLC在PID闭环控制系统中的应用提供一整套解决方案,最后以工业生产中常见的温度控制为背景,给出一个编程实例,对PID在工业控制中的应用很有参考价值。     

基于模糊自适应PID的伺服扭矩加载系统

针对工程中测试零件及其控制系统性能的问题,为缩短生产周期和降低生产成本,提出了一种基于模糊自适应PID的伺服扭矩加载系统。研究设计了模糊自适应PID控制器,使用Matlab,进行系统仿真和实验分析。实验表明,文中提出基于模糊自适应PID的伺服扭矩加载系统能够较好地反映零件性能,并且提高了系统的响应频率和加载精度,可以用于伺服扭矩加载等领域。     

模糊自整定PID控制器的FPGA实现

提出了一种基于VHDL描述、FPGA实现的模糊自整定PID设计。首先对模糊增量式数字PID的算法进行了介绍和数学推导,然后使用自顶向下的设计方法完成了控制器的VHDL分层设计,最后,在一个具体的FPGA芯片上实现了该控制器。由于采用了离线计算、在线查表的模糊自整定参数技术和增量式PID算法,本设计既降低了FPGA的资源耗费,又改善了传统PID控制器的控制性能。     

机载光电跟踪系统的模糊PID控制

为了提高机载光电跟踪系统的控制性能,提出了一种模糊自适应PID控制算法。首先,针对机载光电跟踪控制系统的特点,建立了被控对象的模型。接着,对机载光电跟踪系统模糊PID控制器的设计进行了详细介绍。最后,利用经典PID控制、模糊控制、模糊PID控制3种算法对机载光电稳定跟踪系统进行仿真比较。仿真结果表明模糊PID控制算法较之前两种算法具有响应快、超调量小、抗干扰能力强、稳态性能好等优点,对机载光电跟踪系统具有较好的控制能力。     

船舶用自动控制智能辅助系统设计

针对传统技术采用PLC等通用控制器已无法满足现代化自动控制智能系统要求的问题,文中利用高速、实时性好且内置CAN 控制器接口的DSP,采用变论域PID控制算法,设计基于DSP/F28335的船舶用自动化控制智能辅助系统控制器。文中搭建系统结构并介绍变论域PID算法,并在系统的实时混合仿真平台上进行了相关的干扰实验,用以对比基于传统PID控制器系统的控制效果。实验结果表明,使用变论域模糊PID控制算法的DSP控制器,可较大幅度提高船舶用自动智能控制辅助系统的实时性、抗干扰性和自适应性。     

基于模糊自适应PID算法的寻北仪转位控制

转位控制方案设计是寻北仪系统设计中一个极其重要的环节,转位机构的转位精度必须满足陀螺寻北的精度要求.该文结合传统PID控制和模糊控制的优点,在以现场可编程门阵列(FPGA)为核心的硬件系统中设计了基于模糊自适应PID算法的寻北仪转位控制器,充分发挥了两者的优势,并在Matlab/Simulik中建立了该系统模型,为模糊规则和PID初始参数的选取提供了依据.实验结果表明,该转位系统的转位精度可以满足寻北仪寻北精度的要求.     

An optimal fuzzy PID controller

This paper introduces an optimal fuzzy proportional-integral-derivative (PID) controller. The fuzzy PID controller is a discrete-time version of the conventional PID controller, which preserves the same linear structure of the proportional, integral, and derivative parts but has constant coefficient yet self-tuned control gains. Fuzzy logic is employed only for the design; the resulting controller does not need to execute any fuzzy rule base, and is actually a conventional PID controller with analytical formulae. The main improvement is in endowing the classical controller with a certain adaptive control capability. The constant PID control gains are optimized by using the multiobjective genetic algorithm (MOGA), thereby yielding an optimal fuzzy PID controller. Computer simulations are shown to demonstrate its improvement over the fuzzy PID controller without MOGA optimization     

A method for improving the robustness of PID control

In this paper, an effective method is proposed for robust proportional-integral-derivative (PID) control that is easily implementable on commonly used equipment such as programmable logic controller (PLC) and programmable automation controller (PAC). The method is based on a two-loop model following control (MFC) system containing a nominal model of the controlled plant and two PID controllers. Basic features exhibited by the MFC structure are presented, and a technique to tune both component controllers is given. The proposed structures have been implemented in a programmable logic controller and tested on control plants with perturbed parameters. Also, the proposed control system has been checked for its performance in cases when the operation of PID controllers is based on fuzzy logic. Tuning rules for the fuzzy controllers in the presented MFC system have been proposed. Results of tests lend support to the view that the proposed control structures may find wide application to robust control of plants with time-varying parameters.     

基于模糊自适应PID控制的速度调节器设计与仿真

针对异步电动机非线性的特点,考虑到传统PID控制难以对其进行有效的控制的问题。文中设计了一种模糊自适应PID控制器,并将这种控制器应用到系统的转速调节的环节中。利用Matlab的Simulink工具搭建了模糊自适应PID控制的异步电机的仿真模型。仿真实验结果证明了设计的优越性,模糊自适应PID控制下的系统超调变小,反应速度变快,与原先的PID控制方式相比提高了系统的稳定性、动态响应性能以及鲁棒性能。     

基于模糊推理的人工气候室温度PID控制器参数的整定

具有较大容积的人工气候室温度控制是一个典型的大时滞、非线性复杂控制问题,应用基于模型的控制理论来进行分析和综合非常困难。运用模糊数学的基本理论和方法,提出了一种基于模糊推理的PID控制器参数自动整定方法。该方法将难以定量描述的参数调整经验用模糊集合来表示,并把对应的模糊推理规则作为知识存入控制器中,控制器根据控制系统的实际运行情况,在实现对PID参数的自动调整。实验表明,提出的模糊PID控制器参数整定方法,适合于具有较大可控率的人工气候室温度控制系统设计,在同类控制系统设计中具有先进性。     

一种模糊-PI双模控制系统的仿真与设计

为了提高系统的控制性能,综合了模糊控制和PID控制的优点,提出一种基于模糊-PI双模控制器设计方法。典型的二维模糊控制器因缺少积分环节,难以消除稳态误差,控制的精度常常不能满足系统要求;而PI控制器具有良好的消除稳态误差的作用,所以将其与模糊控制器结合构成复合控制器。通过Matlab/Simulink仿真,结果表明,与经典的PID控制方式相比较,该控制方式在快速性、稳态性及准确性方面都有较大提高。