火电厂水质调节系统的模糊免疫自适应Smith-PID控制

火电厂水质调节加药系统为大时滞时变被控对象.模糊免疫自适应PID控制和常规Smith控制难以取得令人满意的控制品质.借鉴生物免疫反馈响应过程的调节作用和模糊推理的自适应性,以及Smith预估器可以解决系统时滞性的特点,提出了将模糊免疫自适应PID控制器和Smith预估器组合成复合控制器的控制策略.用模糊免疫P调节器实时整定P1D控制器的比例增益,用模糊控制器在线整定PID控制器的积分时间常数和微分时间常数.仿真研究表明,该控制算法具有调节时间短,系统稳定性强,抗干扰能力强等优点,取得了令人满意的控制效果.     

模糊自适应整定PID控制系统

在模糊自适应整定PID控制器的基础上，利用模糊推理的方法，基于DSP实现对PID参数在线自动整定，并通过RS232与上位机监控软件通信．通过对实时反馈曲线的绘制与观测表明模糊自适应整定PID控制能使系统达到满意的控制效果，对进一步应用研究具有较大的参考价值．     

污水处理曝气过程溶解氧浓度模糊自整定PID控制

在污水处理控制系统中将传统PID控制与模糊控制相结合,给出一种自整定模糊PID控制方法。能够较快地将曝气池中溶解氧浓度调节为设定值。     

基于改进遗传预估模糊PID的摄像整纬控制器设计

设计了一种基于改进遗传预估模糊PID的摄像整纬控制器。建立基于模糊PID的摄像整纬系统控制模型,采用自适应遗传算法进行模糊PID参数优化,引入Smith预估器对滞后特性进行动态补偿,实现了有效的纬斜矫正。实验结果表明,该控制器具有较好的动态响应特性,获得了理想的控制效果。     

基于协同进化算法的水轮机模糊PID调速器研究

针对水轮机调速器常规PID控制不能根据系统的动态过程自动调整控制参数的问题,提出一种改进的基于协同进化遗传算法的模糊自适应PID控制算法,该方法采用协同进化遗传算法同时优化模糊PID控制的模糊规则和PID整定公式中的3个比例因子,通过模糊推理的方法求解PID参数的变化量,对PID参数进行自动整定,为了避免优化得到的模糊规则之间发生跳变,在目标函数中引入一光滑因子。仿真表明,该控制算法具有良好的静态和动态性能。     

模糊PID应用于光伏发电MPPT的研究

针对定步长扰动观测法在光伏发电系统最大功率点跟踪（MPPT）上的缺陷,即跟踪精度和响应速度无法兼顾,以及常规PID控制由于其参数不能自适应整定,很难取得预期效果,提出采用模糊（fuzzy）逻辑控制法整定和优化PID参数,消除了PID参数不能自适应整定这一缺陷,提高了系统的鲁棒性。通过与使用定步长扰动观测法跟踪最大功率点的仿真结果比较,得出采用模糊PID控制,可实现快速平稳地跟踪光伏电池输出最大功率。搭建了全新的光伏电池通用模型,可为光伏电池的研究提供便利。     

机器人模块化关节模糊自适应伺服控制系统的研究

针对常规的比例积分微分（PID）控制算法在机器人模块化关节轨迹跟踪控制系统中易于受到各种强干扰因素影响，提出了采用模糊自适应的方法，并且基于数字信号处理器（DSP）实现了PID参数的在线自整定。试验结果表明：采用模糊自适应的伺服控制方法同常规的增量式PID控制方法相比，提高了系统的动、静态特性和抗干扰能力，验证了该方法的有效性。     

自整定模糊PID算法在微电网MPPT中的应用研究

分析了现有光伏电池MPPT控制方法的优点和不足,提出了一种基于自整定模糊PID算法的光伏电池MPPT控制系统.在Matlab/Simulink环境下建立了光伏电池模型和基于自整定模糊PID算法的MPPT控制系统.仿真结果表明:该系统跟踪速度快、静态误差小;当外界环境变化时,能够迅速准确地作出响应,找到最大功率点;系统在稳定时基本消除了震荡现象,具有良好的动态和静态特性.自整定模糊PID控制具有较强的自适应能力和鲁棒性.     

模糊PID技术在热板焊接机中的应用

通过对热板焊接机的执行机构永磁同步电动机的数学模型分析,确立了基于转子磁场定向的控制策略和模糊自整定PID的控制方法.应用模糊控制理论,对系统所处的不同状态实现PID参数的在线整定.结果表明,采用模糊自整定PID控制器后,在控制非线性和时变对象时,控制效果优于PID控制器,可满足热板焊接机的控制需求.     

基于模型参考自适应的轮胎硫化控制系统

将轮胎硫化过程控制由复杂高阶系统简化为一阶加纯滞后系统,应用增益模型自适应补偿预估器对其进行控制。通过仿真实验表明,这种控制方案与传统的Smith加PID控制相比具有更好的鲁棒性,控制方案简单且可实现在线整定。     

分数阶PID控制器在自动电压调节系统中的应用

常规的PID控制器在应用于某些复杂系统时,效果可能达不到预期的精度要求,而分数阶多了两个参数,在控制的灵活性以及准确性上都有了较大的改善。主要讨论了分数阶PID控制器在自动电压调节系统中的作用。将分数阶PID控制器与传统的整数阶PID控制器进行了对比,结果表明,分数阶PID控制器具有优于传统PID控制器的性能。     

Tuning of fuzzy PID controller for Smith predictor

An analytical tuning method was proposed for fuzzy PID controller used in Smith predictor in order to extend its application and improve its robustness. The fuzzy PID controller was expressed as a sliding mode control. Based on Lyapunov theory, Smith predictor was analyzed in time domain. The parameters of the fuzzy PID controller can be obtained using traditional linear control theory and sliding mode control theory. The simulation experiments were implemented. The simulation results show that the control performance, robustness and stability of the fuzzy PID controller are better than those of the PID controller in Smith predictor.     

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.     

Multi-objective optimization based on Genetic Algorithm for PID controller tuning

To get the satisfying performance of a PID controller, this paper presents a novel Pareto-based multi-objective genetic algorithm (MOGA), which can be used to find the appropriate setting of the PID controller by analyzing the pareto optimal surfaces. Rated settings of the controller by two criteria, the error between output and reference signals and control moves, are listed on the pareto surface. Appropriate setting can be chosen under a balance between two criteria for different control purposes. A controller tuning problem for a plant with high order and time delay is chosen as an example. Simulation results show that the method of MOGA is more efficient compared with traditional tuning methods.     

传统PID控制器在烟草行业中的应用

以传统PID（比例-积分-微分）控制器理论为基础,论述了不同控制对象所应采用的PI、PD,以及PID调节器的结构,分析了各个调节参数对控制过程静态、动态的影响;在调节器的结构确定后。为了快速准确地整定出各调节参数,可采用凑试法、阶跃曲线法：通过在水分控制中的应用,证明了方法的正确性和实用性。     

模糊比例控制器在温度控制系统中的应用

针对常规PID控制器对于非线性、时变系统难以达到控制要求的不足 ,采用了模糊比例双模分段控制器设计温度控制系统。仿真表明该系统具有良好的精度和鲁棒性。     

直驱式永磁同步风电系统变桨距控制算法研究

以直驱式永磁同步风电系统为研究对象,在各部分数学模型的基础上,建立了整个风电系统的模型。基于此模型,考虑到风电机组非线性强、转动惯量大导致变桨距控制困难的问题,提出了基于模糊自适应PID和模糊前馈结合的变桨距控制算法并对该算法进行了仿真。仿真结果表明,当风速高于额定风速时,该控制算法能有效地控制风电机组的输出。最后在相同风速条件下比较了该控制算法与模糊控制算法、传统的PID控制算法的控制效果。比较结果表明,当风速高于额定风速时,虽然3种控制算法均能控制风电机组的输出,但是与模糊控制算法和传统的PID控制算法相比,本文提出的算法具有更好的稳定性和动态特性。     

主动磁悬浮轴承非线性控制决策的研究

主动磁悬浮轴承是一个典型的闭环控制系统,其特点是具有强烈的非线性,磁浮力正比于电流平方,反比于位移偏置量的平方。传统的PID控制器应用比较广泛,但其比例、积分、微分环节的调节参数都是采用试验的方法人工整定。这种方法不仅需要熟练的技巧,而且比较费时。当被控对象发生变化时,其参数也要进行相应的调整,也就是说这种PID调节器没有自适应能力。文章所设计的PID控制器中的各种参数是随系统动态特性不断变动的,它是专为非线性系统设计的,具有很强的自适应能力。仿真结果显示,该系统是可行的。     

一种新颖的模糊自适应PID控制器的设计

在传统数字PID控制的基础上,结合模糊控制,提出了一种基于模糊规则的模糊自适应PID控制算法,该算法通过模糊控制规则和模糊推理确定模糊控制表,在实时控制中通过对模糊控制表的查询,在线调整PID控制参数。研究结果表明,与数字PID控制器相比,该控制算法具有简单、鲁棒性强和动态品质优良等特点。     

DC-AC逆变器分数阶与整数阶PID控制对比

针对传统双环PID控制三相逆变器系统存在输出电压质量和鲁棒性不够理想,输出电压谐波含有率较高等问题,设计基于神经网络参数自整定的分数阶PIλDμ双环控制器:PIλDμ电流内环PIλDμ电压外环控制、PIλDμ电流内环PID电压外环控制和PID电流内环PIλDμ电压外环控制,并应用于不同的线性及非线性负载,考察其控制性能。仿真研究表明,分数阶PIλDμ电流内环整数阶PID电压外环控制性能最好,其次是整数阶PID电流内环分数阶PIλDμ电压外环控制和分数阶PIλDμ电流内环分数阶PIλDμ电压外环控制,性能最差的是传统的双环PID控制。