一种智能调节的免疫反馈控制系统

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。     

基于双因子调节的免疫控制器的设计、实现与分析

基于一种双因子免疫非线性反馈模型，结合控制系统的特点，构造出一个双因子免疫控制器，并给出了它的结构形式．理论研究和仿真试验均表明具有该免疫控制器的系统能够无余差地跟踪恒定输入．本文还将该免疫控制系统与免疫PID控制系统进行了对比仿真研究，结果表明，本文提出的双因子免疫控制器在抗纯滞后、适应对象参数变化等方面均优于免疫PID控制器，且参数选择方便．     

识别强化的双因子免疫控制器及其特性分析

目前完全从生物免疫机理出发构造的免疫控制器都属于自适应变结构比例型控制器,这类控制器不能无偏差地跟踪恒定输入.本文基于一种描述生物免疫功能的双因子免疫非线性反馈模型,结合控制系统的特点,构造出一个识别强化的双因子免疫控制器模型,给出了它的结构形式.对这种识别强化的双因子免疫控制器的一阶跟踪特性和能力进行了理论分析,理论研究和仿真试验均表明该免疫控制器具有无偏差跟踪恒定输入的特性.文中针对一类大滞后被控对象仿真研究了该免疫控制器的记忆特性和抗干扰能力.     

基于单个神经元的机器人自适应控制

本文提出了针对多关节机器人采用单个神经元的独立关节控制方案，控制器由ＰＩＤ反馈和ＰＤＤ＾２前馈补偿构成，关节之间的静态和动态耦合通过单个神经元控制器前馈补偿，对一个二自由度机器人采用这种控制策略进行仿真，仿真结果表明该控制器在有非线性耦合，非线性摩擦，负载变化，模型参数变化时仍能跟踪期望轨迹。     

化工过程pH值的模糊免疫PID控制

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。     

一种大滞后过程的智能控制

本文针对一个带有大时滞的热工系统提出了一种递阶型智能控制器，其处于低层的ＰＩＤ控制在高层的实时专家控制系统管理下工作，该控制器的反馈输入是受控不同位置处事个温度的加权平均。     

基于幅值裕度和相位裕度的自整定PID控制器

提出一种简单而有效的基于频域辩识的自整定ＰＩＤ控制器。系统首先引入继电反馈,在线测出过程对象两点的频率特性,从而辩识出二阶加纯滞后的模型;然后基于相位裕度和幅值裕度,整定出ＰＩＤ参数。仿真结果表明了该控制器的有效性。     

预估模糊免疫PID在房间温度控制中的应用

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.     

基于频域辨识的自整定PID控制器

提出了一种引入继电反馈的自整定ＰＩＤ控制器,在线测出过程对象两点的频率特性,辨识出二阶纯滞后的模型,基于相位,幅值裕度整定出ＰＩＤ参数。还介绍了该方法适应范围,仿真实验及仿真结果。     

精馏过程提馏段温度的前馈和免疫PID-P串级控制研究

借鉴生物免疫反馈响应过程的调节规律,针对精馏过程内部机理复杂、参数动态变化的特点,提出一种前馈补偿和免疫PID-P串级控制方法。内环采用P控制器以快速消除再沸器蒸汽压力不稳定波动,外环采用免疫PID控制器以保证提馏段温度稳定在给定值,同时前馈控制器用于克服外界不可控干扰。结果表明,该控制策略优于常规控制,具有较强的鲁棒性和抗干扰能力。     

压电驱动器的免疫PID控制技术研究

针对压电驱动器的伺服控制问题,提出了一种基于生物免疫反馈调节规律的PID控制算法;对于具有非线性滞环特性的压电驱动器,采用线性PID控制器难以达到理想的控制效果;如果借助于生物免疫反馈调节规律来自动整定PID控制器的参数,就有可能使压电驱动器的阶跃响应无振荡现象发生并具有较好的鲁棒性;试验结果表明,与传统的压电驱动器PID控制系统比较,应用免疫PID控制算法可以使伺服系统获得更好的动态特性。     

锅炉汽包水位系统的免疫PID—免疫P串级控制

借鉴生物免疫反馈响应过程的调节规律，针对电站锅炉汽包水位控制系统，提出一种免疫PID—免疫P串级控制策略．内回路采用免疫P控制器以快速消除给水流量扰动，外回路采用免疫PID控制器以保证汽包水位在给定值，并有效克服蒸汽流量的扰动．该控制策略结构和算法简单，易于工程实现．通过大量的仿真试验证明，该控制策略优于常规的PID串级控制，而且能够适应对象参数的变化，具有较强的鲁棒性、自适应性和抗干扰能力．     

抄纸过程水分定量的改进型模糊免疫PID控制

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。     

一种改进的模糊免疫反馈PID控制器

针对P型免疫反馈控制器不能克服动态干扰和消除静态误差的问题,利用模糊控制系统的非线性逼近能力,提出了一种将P型免疫反馈控制器同常规PID控制器进行混合联结的模糊免疫PID控制器的设计方法。该控制器通过免疫反馈控制规律和模糊控制规则在线调整控制器的参数。为了选择一组较优的控制器参数,用免疫算法在全局范围内对控制参数进行离线优化。仿真结果表明,该控制器较常规控制器具有更好的动态、静态特性。     

On the state observation and output feedback problems for nonlinear uncertain dynamic systems

In this paper, we examine the problems of state observation and state trajectory control by output feedback for the class of non-linear systems in [3,11]. We begin by modifying a known discontinuous variable structure type observer into a continuous type observer that guarantees the observation error is Globally Exponentially Stable (GES). We then modify a known discontinuous variable structure type output feedback controller into continuous type output feedback controller that forces the state to the origin in the GES sense. Specific time-varying bounds on the observation error and the state trajectory are also developed; revealing how the corresponding observer or control parameters can be adjusted to improve the system performance.     

模糊免疫PID控制在铁芯卷绕纠偏中的应用

本文将模糊控制和免疫反馈机理与传统的PID控制相结合,设计了一种模糊免疫PID控制器并将它应用在新型变压器卷铁芯成型卷绕纠偏控制系统中。仿真研究表明,该控制器具有使系统超调量小、调整时间短、鲁棒性好且算法简单等优点,可明显提高纠偏系统的性能。     

粮食干燥温湿度模糊免疫PID控制器

针对粮食干燥过程中温湿度变化的非线性和强耦合现象,应用免疫反馈机理和模糊控制理论,设计了一种两级结构的干燥过程温湿度模糊免疫PID控制器,前级采用补偿模糊解耦算法消除温湿度的耦合作用,后级采用模糊免疫PID控制算法对PID参数进行在线调节,并利用生物免疫机理调整非线性函数.通过与传统PID控制器和模糊PID控制器进行仿...