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预估模糊免疫PID在房间温度控制中的应用 总被引:3,自引:0,他引:3
针对空调房间温度对象的大滞后、大惯性、多干扰的特性,设计了具有史密斯(Smith)预估功能的模糊免疫PID控制器.该控制器采用Smith预估和免疫PID控制相结合的结构,借鉴免疫算法的生物免疫反馈机理进行PID参数的在线自适应调整;用模糊控制器来逼近免疫PID的非线性函数,并用遗传算法优化它的隶属度函数.对该控制方案进行系统仿真结果表明:该方法抗扰能力强、调节速度快、超调量小,可用于精确的控制房间温度. 相似文献
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针对化工过程pH值变化的非线性、时滞特点,提出一种模糊免疫PID控制方法;该方法依据生物免疫原理设计免疫反馈PID控制器,并使用模糊控制器来实现免疫反馈的非线性函数,然后优化控制器的参数,最后借助MATLAB工具进行仿真实验;PID控制器比例控制由公式5计算,其参数优化结果为K=4.5,η=2.0,Ki=0.009,Kd=6.0。仿真结果显示,模糊免疫PID控制效果优于自适应模糊PID和普通PID控制的控制效果。 相似文献
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一种智能调节的免疫反馈控制系统 总被引:7,自引:0,他引:7
提出一种基于生物免疫系统的免疫反馈机理的通用控制系统结构。其中,免疫调控器包括一个P型免疫反馈控制器,一个控制增量模块和一个用于调节免疫反馈规律的智能调节器。控制增量模块可以由常规控制或神经网络来实现,该控制器适合于各阶对象。 相似文献
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中央空调的能耗问题日益引起人们的关注,由于变风量温度控制系统非线性、大滞后及时变等特点,常规的PID控制往往效果欠佳。本文借鉴生物免疫反馈机理和模糊控制理论,设计了模糊免疫PID控制器,并且采用遗传算法优化免疫PID的参数,建立中央空调变风量温度控制系统的数学模型,并分别用常规PID控制技术和模糊免疫PID控制技术对温室进行仿真试验,仿真结果表明:该方法调节精度较高,调节迅速,超调量小,抗干扰强,因此具有一定的可行性和推广价值。 相似文献
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一种基于内分泌超短反馈机制的智能控制器 总被引:3,自引:0,他引:3
基于激素分泌调节的超短反馈机制,设计了一种智能超短反馈控制器(NUC),并给出了其具体控制算法.该NUC包括传统控制单元、超短反馈单元、信号运算单元和信号输出单元等.NUC的控制输出信号,首先经超短反馈单元传输至信号运算单元,然后信号运算单元按照激素调节分泌规律进行处理.最后,信号运算单元处理后的信号与传统控制单元的输出信号,经信号输出单元进行合并运算和输出,从而构成一种非线性控制算法.仿真结果表明,相对传统PID控制,NUC具有较好的稳定性、鲁棒性和抗干扰能力. 相似文献
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抄纸过程水分定量的改进型模糊免疫PID控制 总被引:1,自引:1,他引:0
针对抄纸过程中的水分定量控制对象是一个具有强耦合、非线性、大时滞的难控制对象,提出一种改进型模糊免疫PID控制方法,这种方法用三输出的模糊控制和免疫PID控制相结合的方法,避免了常规模糊免疫控制器只相当于一个非线性P控制器的缺点,能充分发挥PID三个参数的自适应性能;最后将这种方法对抄纸过程的水分定量控制进行了仿真研究,结果表明,该方法比传统模糊免疫PID有更好的自适应性,具有超调小、响应快等优点,对多变量耦合系统具有较强的自适应性、解耦和鲁棒性。 相似文献
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Compensation of hysteresis in piezoelectric actuator with iterative learning control 总被引:2,自引:2,他引:0
This paper presents the application of iterative learning control (ILC) to compensate hysteresis in a piezoelectric actuator. The proposed controller is a hybrid of proportional-integral-differential (PID) control, whose main function is for trajectory tracking, and a chatter-based ILC, whose main function is for hysteresis compensation. Stability analysis of the proposed ILC is presented, with the PID included in the dynamic of the piezoelectric actuator. The performance of the proposed controller is analysed through simulation and verified with experiment with a piezoelectric actuator. 相似文献
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This paper investigates PID control design for a class of planar nonlinear uncertain systems in the presence of actuator saturation. Based on the bounds on the growth rates of the nonlinear uncertain function in the system model, the system is placed in a linear differential inclusion. Each vertex system of the linear differential inclusion is a linear system subject to actuator saturation. By placing the saturated PID control into a convex hull formed by the PID controller and an auxiliary linear feedback law, we establish conditions under which an ellipsoid is contractively invariant and hence is an estimate of the domain of attraction of the equilibrium point of the closed-loop system. The equilibrium point corresponds to the desired set point for the system output. Thus, the location of the equilibrium point and the size of the domain of attraction determine, respectively, the set point that the output can achieve and the range of initial conditions from which this set point can be reached. Based on these conditions, the feasible set points can be determined and the design of the PID control law that stabilizes the nonlinear uncertain system at a feasible set point with a large domain of attraction can then be formulated and solved as a constrained optimization problem with constraints in the form of linear matrix inequalities (LMIs). Application of the proposed design to a magnetic suspension system illustrates the design process and the performance of the resulting PID control law. 相似文献
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付兴娥 《计算机测量与控制》2017,25(6)
针对当前电动起吊推车控制方法,采用模糊人工控制准确定位和智能控制性不好的问题,在LabSView平台下进行电动起吊推车控制系统优化设计,提出基于多线程串口非线性严格反馈的电动起吊推车控制系统设计方法。控制系统分为硬件设计和软件设计两大部分,系统总体构架分为数据采集模块、控制陀螺仪模块、执行器模块、上位机通信模块和人机交互模块等,根据模糊PID控制律进行电动起吊推车控制算法设计,以ADSP-BF537作为主控芯片进行控制器硬件设计,在LabSView平台下进行控制算法程序加载,实现软件开发设计。系统测试结果表明,采用该系统进行电动起吊推车控制,灵敏度较高,控制收敛误差较低,鲁棒性较好。 相似文献
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在深入分析生物免疫系统中T细胞对B细胞辅助调节作用的基础上,提出了免疫反馈原理。针对非最小相位极点系统控制的难点,借鉴免疫反馈原理,结合积分控制的规律,提出了一种模糊免疫非线性HD控制方法。由于该方法中的参数确定比较复杂,利用免疫进化算法进行参数优化设计,实现了控制参数的合理设计。仿真结果表明,该方法在非最小相位极点系统控制中可行且有效,优于PID控制方法,具有更好的响应特性和抗干扰性能。 相似文献
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《Automatic Control, IEEE Transactions on》2000,45(9):1705-1710
An adaptive inverse controller is developed for feedback linearizable nonlinear systems with nonsmooth actuator nonlinearities. The use of an actuator nonlinearity inverse and a feedback linearizing controller leads to an error equation suitable for deriving an adaptive update law for the inverse parameters. Closed-loop signal boundedness is proved analytically, and system performance improvement is shown by simulation results. Such adaptive control schemes are also developed for multivariable nonlinear systems with actuator nonlinearities. For nonlinear systems that do not possess a relative degree, dynamic extension is employed to realize adaptive inverse compensation designs for actuator nonlinearities. These adaptive designs ensure closed-loop stability in the presence of uncertain actuator nonlinearities 相似文献
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高速公路交通控制系统是一个复杂的非线性时变系统, 传统的匝道控制方法难以取得满意的控制效果. 为此, 本文提出基于小脑模型关节控制器(CMAC)与PID复合的匝道控制方法. 首先建立了二阶宏观动态交通流模型, 然后研究了CMAC与PID复合控制算法, 结合非线性反馈理论, 设计了基于CMAC与PID复合的高速公路交通流密度控制器, 该密度控制问题是一个输出跟踪和扰动抑制问题, 最后采用两个仿真实例对该方法的有效性进行验证. 结果表明, 复合控制具有优越的密度跟踪性能和抑制噪声干扰的能力; 复合控制方法能够有效地消除交通拥挤, 并使主线车流趋于稳定. 相似文献