变参数自调整的FUZZY-PI控制器设计

简单的模糊控制器与常规的PID调节器相比虽具有较好的动态性能,并对控制对象的参数和结构变化有较强的适应性,但是其稳态误差较大.作者所设计的变参数自调整模糊控制器在控制过程中可以根据误差及误差的变化自动调整误差、误差变化的量化因子、比例系数和积分系数,从而提高了控制水平.该系统已经在山西某药厂投入使用,达到了预期的目标,取得了良好的经济效益.     

渠道运行自调整模糊控制系统设计与仿真

设计了一种渠道自调整模糊控制器,它能根据水位偏差 e和水位偏差变化率ec 的实时变化,通过自调整因子对模糊控制规则进行在线自动调整. 建立了一单渠段实验渠道,并采用 Matlab软件仿真。结果表明,采用自调整模糊控制器,系统响应加快,在抗干扰能力和参数变化时的适应性方面都优于普通模糊控制器,且有更好的动态性能和稳态性能.     

基于改进量子遗传算法的超声电机模糊PID控制

针对超声电机非线性、时变性的特点,设计了模糊自整定PID控制器,并利用量子遗传算法对模糊自整定PID控制器参数进行优化,以提高系统的动态性能和适应性.针对传统量子遗传算法的不足,对编码方式、种群初始化、量子旋转门、量子变异以及增加量子灾变5个方面进行改进.仿真结果表明:改进量子遗传算法改善了传统量子遗传算法容易产生种群早熟的问题,提高了算法收敛性能.同时,基于改进量子遗传算法的模糊自整定PID控制器与经典的模糊自整定PID控制器相比,明显提高了超声电机系统的动态和稳态性能.     

永磁同步电机模糊控制方法研究

针对传统PI调节器控制PMSM的缺点,基于Matlab/Simulink给出了采用模糊PI控制PMSM的完整设计方法.该方法采用模糊控制器在线整定PI调节器参数,同时对比例环节与积分环节进行自调整,使得PMSM在整个运行期间能够快速跟踪输出量.仿真结果表明,基于模糊PI控制的系统模型具有动态响应快、稳态精度高及抗干扰能力强等优点.     

利用遗传算法优化改进型模糊控制器参数研究

对模糊控制器进行了研究,提出一种含积分项和自调整因子的模糊控制器。针对模糊控制器参数优化没有规律的问题,提出了利用遗传算法对模糊控制器的参数进行优化,并利用Matlab对模糊控制器进行了仿真,结果表明该模糊控制器具有良好动态响应和自适应性。     

电弧炉的间接自适应模糊鲁棒控制

针对三相电弧炉电极调节系统的电极控制问题,设计了自适应模糊鲁棒控制器,给出了模糊鲁棒控制系统的详细设计过程.该方法考虑了跟踪误差和逼近误差对参数自适应律的影响,并对模糊逼近误差和外扰采用H∞补偿控制.仿真结果表明:该控制算法具有较好的动态响应和稳态控制精度,对外界干扰及结构参数不确定性具有很强的鲁棒性.     

实时修正函数模糊控制器组合优化设计

为了进一步优化模糊控制器的控制参数，以便实时地调整控制规则，提出其自适应能力，提出了一种具有5个控制参数的自调节模糊控制器。通过模拟退火算法离线组合优化5个参数，并引进一个具有惯性特性的实时自调节修正函数α（e,γ），根据动态过程的误差在线调整模糊控制器的规则，从而显著地提高其控制性能。通过对一阶、二阶及非线性对象的大量仿真结果对比表明，本控制器不仅可以实时调整控制规则，而且具有响应快、超调小（或无超调），稳态精度高等优点。     

一种智能双模数控伺服进给控制器设计

以数控伺服进给控制器为研究对象,采用在全论域范围内带有自调整模糊规则因子和模糊比例因子的自适应控制策略,提出一种可提高数控伺服进给系统动态性能的智能Fuzzy-PID双模控制器设计方法．仿真分析证明该方法在不同的工作状态下,根据不同的响应阶段的动态性能要求在线自动调整控制器的控制参数和控制算法,可有效地克服传统控制算法存在的扰动、超调量大、调节时间长等缺点．Matlab软件仿真证明该控制器较常规PID、模糊控制器具有响应快、超调小、鲁棒性强和自寻优等特点．     

2自由度PID控制器在铝电解过程中的应用

目的 通过设计前馈2自由度PID控制器，解决目前铝电解定时间歇控制方式的控制精度低、实时性差等问题．方法 设计了一种超调小、动态响应快、抗干扰能力强的前馈2自由度自校正PID控制器，该控制器采用前馈控制系统结构，确定干扰抑制性能最佳参数和跟踪特性最佳的前馈参数，并进行了参数优化．结果 前馈2自由度PID控制器改善了系统的干扰抑制特性和跟踪特性。使系统的动态响应速度和稳态精度明显提高．结论 该控制器在铝厂应用，改善了控制性能，使电解槽达到最佳的工作状态。提高了电流效率和铝的产量及质量，经济效益显著，具有较大的工业推广价值．     

基于自调整模糊控制的直线电机矢量控制系统

针对直线感应电机矢量控制系统因电机参数变化和负载波动等因素而性能变差的问题,提出了一种参数自调整模糊控制方法。该方法根据直线电机速度误差E和误差变化率EC的大小来自动修正速度模糊控制器的量化因子和比例因子,同时改变了E和EC作用的权重。应用MATLAB软件设计基于自调整模糊控制器的直线感应电机矢量控制系统仿真模型并进行仿真研究。仿真结果说明,这种参数自调整模糊控制方法能使直线电机控制系统的动态和稳态性能都得到提高,而且具有较强的鲁棒性。     

混沌粒子群优化的模糊神经PID控制器设计

针对常规PID控制的线性局限性及传统模糊控制和模糊PID控制中积分误差规则难以获取,系统存在稳态误差的问题,提出一类以模糊神经网络和PID神经网络组成的模糊神经PID控制器．以整个神经网络的权值为优化参数,利用基于混沌策略的粒子群全局优化算法离线优化和误差反传算法在线调整相结合的方法获得控制器参数,并设计了混沌优化与粒子群结合的两步方案．仿真结果表明:与传统PID、模糊、模糊PID控制相比,系统的瞬态和稳态性能有了明显提高,且保持了一定的鲁棒性及高跟踪精度．该方法有效地拓展了PID控制的使用范围,并为智能方法与PID控制的结合提供了一种新的参考方案．     

一种具有自调整比例环节的模糊PI控制器

提出了一种利用６ 条调整规则自动调节比例环节的自调整模糊控制器．它算法简单,实现容易,通过仿真研究证明该控制器具有较好的动态和稳态性能．     

关于模糊PID控制器的应用设计

研究了模糊PID控制器在直流调速系统中的作用，将常规PID控制器改善为模糊PID控制器，使其参数能进行模糊自整定．这是一种常规的PID控制和模糊控制相结合的方法．该方法利用模糊控制理论，以误差和误差变化作为输入语言变量，以输出增量作为输出语言变量，可有效地改善系统的稳态性能指标。     

改进的加热过程模糊自调整PID算法及仿真分析

为解决工业控制中大惯性、纯滞后、参数时变的非线性受控对象难于控制的问题,提出一种改进的控制算法。该算法采用1个单输入3输出的模糊控制器结构代替3个单输入单输出模糊控制器结构,通过Mam—dani模糊推理运算自调整PID（Proportional Integral Derivative）参数,并结合Smith预估补偿控制作用,优化系统动态响应指标,改善了控制器性能。将其应用于注塑机加热过程的温度控制中,并与常规PID控制器和Smith预估PID控制器比较。仿真结果表明,该控制器各项性能均好于其他两种控制器,调节时间为420s,超调量和稳态误差均为0,具有抗干扰性强和鲁棒性好等优点,为进一步改善注塑机加热过程的实际控制性能提供了理论依据。     

基于模糊自校正的开关磁阻电动机调速系统

针对开关磁阻电动机调速系统显著非线性造成固定参数在常规控制下不能很好地适应工况变化的问题，设计了基于PIC单片机的模糊自校正控制器来实现参数在线优化调整，提高系统的动态响应，仿真和实验证明，所设计的SRD系统具有良好的动、静态性能。     

模糊自整定PID控制器的设计及其应用

以液压伺服控制系统为研究对象,根据模糊控制理论,运用常规PID控制器的设计方法,设计出了模糊自整定PID控制器,实现了PID控制器参数在线自调整．仿真试验表明,该PID控制器与常规PID控制器相比较,提高了控制系统的适应能力和鲁棒性,改善了系统的静、动态性能.     

一种新的一阶系统自调整模糊控制器

对一类大惯性纯滞后一阶系统的特点进行了数学分析，提出了一种基于目标设定值动态调整基本控制量f0与比例因子kf的方法，并根据控制过程的不同阶段采用不同修正因子α进行自调整模糊控制；采用该方法的模糊控制器具有无超调、非振荡、稳态误差小、控制量变化过程平滑等优良性能，为纯滞后大惯性环节一阶系统的控制提供了一种新思路．通过对变频空调温度模型的仿真，证明了该控制器的有效性．     

基于GA的两轮自平衡小车LQR最优控制器设计

针对传统LQR最优控制器权重矩阵确定困难以及由此导致的响应速度慢等问题,以具有多变量、强耦合、非线性特点的两轮自平衡小车为被控对象,提出了一种通过遗传算法实现LQR控制器参数寻优的方法。选择线性二次型性能指标为目标函数,利用遗传算法的全局优化搜索能力,获取权阵Q的最优解,从而设计状态反馈控制率K,搭建系统动力学模型进行仿真实验。实验结果表明:该方法设计的最优控制器相对于传统的极点配置和LQR方法具有更好的控制效果,系统响应速度更快,超调更小。     

四辊板带轧机厚度的模糊自整定PID控制

针对轧机液压AGC控制系统中难以解决的时滞、非线性等问题,提出把模糊控制器与传统PID控制器相结合,组成一种具有自学习、自调整功能的新型智能模糊自整定PID控制器.模糊自整定PID控制器具有在线实时动态整定PID控制器参数的功能.通过对Matlab仿真实验结果的对比表明:采用新型智能模糊自整定PID控制器比传统PID控制器具有达到稳态时间短、稳态性能好等优点,能更好地满足控制系统对精度的要求.     

自校正自调整PID模糊控制器仿真研究

自适应模糊控制器是一类重要的模糊控制器,它有多种形式。提出一种含自校正因子N的自校正自调整PID模糊控制器;讨论了自校正因子N及PID参数的自调整方法;并利用MATLAB6.1应用软件进行仿真。仿真结果表明,对系统的动态性能、稳态性能及抗扰性能都有显著改善。