基于模糊自适应PID的炉温控制系统设计

电锅炉已成为寒冷地区供热采暖的主要设备,对于新疆地区尤为重要.电锅炉的温度控制系统由于存在非线性、滞后性以及时变性等特点,常规的PID控制器很难达到较好的控制效果.考虑到模糊控制能对复杂的非线性、时变系统进行很好的控制,但无法消除静态误差的特点,本设计将模糊控制和常规的PID控制相结合,提出一种模糊自适应PID控制器的新方法.并对电锅炉温度控制系统进行了抗扰动的仿真试验,结果表明,和常规的PID控制器及模糊PID复合控制器相比,模糊自适应PID控制改善了系统的动态性能和鲁棒性,达到了较好的控制效果.     

基于模糊PID控制的半导体激光器温控系统

基于模糊控制原理,采用模糊控制与PID控制相结合的模糊控制方法,完成了一种针对半导体激光器温度控制的算法设计。该模糊PID控制算法,能够自适应调节PID的比例、积分和微分系数,从而使半导体制冷器的温度保持恒定。Simulink仿真结果表明,采用该模糊PID控制算法后系统的超调量减少40%,缩短了调节时间,控制效果优于常规PID控制系统。     

基于模糊免疫自适应PID的汽车烘房温度控制系统

烘房温度控制是汽车涂装系统的重要环节,对汽车生产的质量、成品率等有重要影响。针对烘房温度控制系统的难点和性能要求,提出了利用模糊免疫自适应PID控制器调节烘房温度。该控制方法兼具模糊控制、免疫控制和传统PID的优点,通过实时调整PID控制器的参数来保持系统的稳定性。仿真结果表明基于自适应模糊免疫PID控制器在响应速度、抗干扰能力上都优于模糊PID控制器和传统PID控制器。该控制方法为汽车烘房温度控制提供了一种新的控制策略。     

自适应模糊PID控制器在供水系统中的仿真研究

对于恒压供水的复杂控制系统,常规的PID控制器难以保证系统在任何工况条件下始终具有较好的控制性能。将模糊控制理论应用于供水系统,设计出了一种自适应模糊PID控制器,通过仿真实验表明:在恒压供水系统中,自适应模糊PID控制较传统PID控制具有更好的静态和动态特性。     

基于模糊PID参数自整定的温度控制系统的研究

工业温度控制系统具有非线性、时变性和滞后性等特性,严重影响温度控制的快速性和准确性,为了解决常规PID参数调节在温度控制中适应性差,调节效果不理想的问题,这里采用了模糊PID参数自整定控制方法,用模糊控制规则对PID参数进行修改,利用Matlab的Simulink仿真工具箱做了常规PID与模糊PID的仿真对比试验。仿真结果表明,模糊PID参数自整定控制效果在超调量和调节时间上都小于常规PID,提高系统快速性和准确性,改善了温度系统动态性能。     

异步电机的模糊PID矢量控制

为了提高异步电机转速性能,文章在原矢量控制系统的基础上,将传统的转速PID控制器转换为模糊自适应PID控制器,然后利用Matlab/Simulink搭建了一种基于三相异步电动机转速控制的模糊PID系统,并分别使用常规PID控制器与模糊PID控制器进行控制。仿真结果表明,采用模糊控制能使系统取得较好的控制性能并具有较强的鲁棒性。     

基于模糊自适应PID的转台位置控制系统设计

建立了驱动器-电机-减速器和转台的数学模型及其Simulink仿真模型。介绍了模糊自适应PID控制器的设计方法,通过Matlab模糊工具箱实现了模糊PID控制系统的仿真。仿真结果表明用模糊自适应PID控制转台位置伺服系统,具有超调小、响应快、精度高、鲁棒性强等优点。将模糊控制方法与PID控制结合起来,用模糊推理方法进行PID参数的在线自整定,并取得了良好的效果。     

基于Matlab的模糊PID控制系统设计及仿真

模糊PID控制是利用PID参数整定经验来使模糊控制器自动整定其参数,从而使PID控制器以变应变。文中采用Matlab软件设计模糊PID控制器,并应用于控制锅炉液位。通过实验仿真比较研究PID控制、模糊控制及模糊PID控制的控制效果。实验结果显示,模糊PID控制效果理想,具有较好的应用前景。     

一种双模糊控制器的设计实现

在工程实际中,很多被控对象具有时变、非线性的特点,用常规的控制方法难以进行控制或者控制效果不好,为了对这类实际系统进行有效地控制,本文基于模糊控制器的基础上,设计实现了一种双模糊控制器,根据实际系统输出信号的误差大小利用两个模糊控制器分别进行控制,以改善系统的快速性和消除误差。从仿真结果来看,和常规PID控制及普通模糊控制相比,双模糊控制器有效地减小了系统稳态误差,响应时间、超调量、稳定时间等性能均优于传统的PID控制和模糊控制。     

基于模糊控制的感应电机直接转矩控制系统

根据直接转矩控制理论,在Matlab 6.5/Simulink下构造了一个感应电机直接转矩控制系统的仿真模型。为改善感应电机系统的动、静态品质,设计了模糊自适应PI速度调节器,根据速度偏差与偏差变化率,通过模糊推理在线调整PI参数,提高系统的调速性能。仿真结果表明,这种模糊控制器具有比常规PID控制器更好的控制效果。     

Research on fuzzy self-adaptive PI-Smith control in long time-delay system

The long time-delay often exists in industrial process.In order to overcome the big overshoot and long regulating time of the long time-delay system control,a new fuzzy self-adaptive PI-Smith control method is proposed.This method combines the Smith predictive control with fuzzy self-adaptive proportional-integral(PI)control.The traditional proportional-integral-derivative(PID)controller in Smith predictive control is replaced by fuzzy PI controller which utilizes the principle of fuzzy control to tune parameters of PI controller on-line.The results of simulation for electric furnace show that the method has the advantages of shortening regulating time,no overshoot,no steady-state error,excellent control accuracy,and good adaptive ability to the change of system model.     

感应电动机智能软启动器研究

为了解决三相异步电动机起动电流较大的问题,采用了一种软起动模糊自适应控制器。据其起动特性,将电流误差和误差的变化率作为输入量,晶闸管的控制角作为输出量,设计出一种自调整比例因子的模糊自适应控制算法。随后做了Matlab环境下的仿真实验,并且与常规的PID控制方法和常规模糊控制方法进行比较,得到了模糊自适应控制算法具有优越性的结论。     

基于模糊PID的温度控制系统

详细介绍了一种基于单片机模糊PID算法的数字温度控制系统,该系统硬件主要由单片机、温度检测、人机接口、加热丝、PWM（脉宽调制）移相触发等构成。通过软件编程实现模糊逻辑控制,模糊PID控制器以温度偏差和偏差变化作为输入,以△KP,△KI,△KD作为输出,整个系统通过自动调整PID的参数KP、KI、KD使PID控制器能够通过改变输出的PWM脉冲来控制执行机构使系统保持预定温度。对温度控制系统进行了多次实验测试,实验结果表明此温控系统在较大的温度范围内具有响应快、精确度高的特点。     

逆变电源的模糊自适应整定PID控制方案

逆变电源系统结构特殊且具有较强的非线性和参数时变性,尤其在非线性负载下采用常规控制难以获得理想的控制效果。提出一种基于模糊自适应整定PID控制策略的逆变电源控制方案,该方案将模糊控制与PID控制的优势相结合,实时对PID参数进行在线调整。通过Matlab/Simulink对系统进行了仿真和验证,并与常规PID控制结果进行了对比和分析。实验结果表明,模糊自适应整定PID控制很好地实现了控制目的,并且提高了输出波形的质量,控制品质明显优于常规PID控制方法。     

怠速模糊控制算法的研究

在研究传统PID控制算法在发动机怠速应用的基础上,提出了模糊怠速控制策略。在基于MATLAB/SIMULINK的仿真工具上,设计出了发动机怠速系统,并在此基础上设计出了模糊控制器。仿真过程中,研究了模糊控制算法的对怠速的控制能力,包括发动机启动到真正怠速的响应速度,以及发动机在外部负荷变化情况下的响应能力,随时增加负荷或者是减小负荷,模糊控制器都能做出快速响应。实验表明:模糊控制器的抗干扰能力相对PID有了很大的提高,由于不需要精确地数学模型,发动机具有了较强的自适应能力。     

基于加权递推滤波模糊算法的工艺风力控制

针对工艺风力控制系统存在的问题,提出了一种新的模糊控制算法。该算法采用离线计算与在线查表结合加权递推平均滤波的方式,运算量小,既具有传统比例-积分-微分(PID)的控制经验的优点,也有模糊控制的自适应性,还能克服输出模糊量变化时控制量的跳变。通过实践证明,该算法具有响应快、超调小、稳态精确度高、抗干扰和自适应能力强等优点,并明显减少了风压和流量的超调量以及调节时间,降低超调量至少1.2%,减少调节时间至少1.3 s,对于工程技术人员如何利用PLC实现高级控制方法具有较好的指导意义。     

电机软启动自整定模糊控制器的研究与设计

异步电动机软启动的过程中,传统的PID控制方法难以达到理想的控制效果。本文利用自适应控制理论和模糊控制理论的特性,结合二者的优点,设计出一种快速调节能力强的基于参数自整定模糊控制的电动机软启动控制器。利用自整定模糊决策对电动机启动过程中的电流大小进行控制,优化了系统的控制效果。仿真结果表明,系统具有良好的动静态性能,达到了平稳启动的目的。     

半导体激光器多环控制策略研究

提出了一种以半导体激光器的功率稳定作为外环、电流稳定和温度稳定作为内环的全数字多闭环控制策略,将PID控制与模糊控制、神经网络相结合,根据不同时刻的偏差和偏差变化率对PID参数进行自动调整.温度环采用PID控制和模糊控制相结合的控制策略,解决半导体激光器温度控制系统的动态品质和稳定精度相矛盾的问题.电流环和功率环采用多模态PID控制策略,满足在不同偏差下系统对PID参数的实时自整定要求,提高控制精度.仿真实验表明,系统具有良好的动态和稳态性能.     

模糊PID在拉拔机控制系统中的应用

针对拉拔机在拉拔的过程中因负载大小不同而引起不稳定和抖动的现象,设计了模糊PID控制器。模糊PID以系统偏差和偏差变化率作为输入,通过修改PID控制器的参数来获得满意的动态和静态控制性能。仿真结果表明,模糊PID在上升时间和稳态时间上分别比传统PID控制器缩短了0.119 s和0.503 s,在快速性和稳定性上明显优于传统PID控制器。采用这种控制器改善了控制系统的动态性能,提高了系统的控制精度。