模糊自适应PI法控制空调系统温度的研究

针对空调系统控制对象多变量、非线性、大滞后、时变性的特点,将PI控制和模糊控制结合起来,提出了模糊自适应PI控制,并进行了仿真。仿真结果表明这种方法的控制效果优于常规的PI控制,并消除了模糊控制稳态误差较大的缺点,具有响应时间短、控制精度高、稳定性好等优点。     

改进型模糊PID在火电厂温控系统中的应用

火电厂主气温对象具有时变大滞后环节,常规PID控制方法很难取得满意的控制效果.模糊PID控制结合了模糊控制和PID控制的优点,在工业生产中得到了广泛的应用,但模糊控制器中比例因子的整定比较困难.利用主气温对象在不同负载下的传递函数,分别确定PID控制器参数的初始值,并求出比例因子.在负载发生较大变化时,对系统参数进行切换,采用改进型模糊PID对温度系统进行控制.仿真结果表明.当工况变化时,这种方法具有很好的控制效果.     

智能温度控制系统研究

温度是工业对象中的主要被控参数之一,工业企业中如何提高诸如电炉这样的温度控制对象的运行性能一直是现场技术人员努力解决的问题,由于这类对象的热惯性大滞后现象严重存在很多不确定的因素难以建立精确的数学模型,导致控制系统性能不佳甚至出现控制不稳定失控现象。目前控制领域还大量采用传统PID控制方式,但PID控制在对象的模型难以建立时参数调整不便仍是普遍存在的难题,模糊控制是近十几年来迅速发展的一项技术与神经网络及专家控制并成为智能控制,目前已成功应用于各种控制系统中模糊控制是以模糊集合论模糊语言变量及模糊逻辑推理为基础的一种计算机数学控制方法,属于非线性控制方法由于引入专家的逻辑思维方式使得模糊控制器具有一定的自适应控制能力,因而适用于难于用精确数学模型描述的系统并且有很强的鲁棒性和稳定性。     

两种结构预测控制律的研究

为了解决结构控制计算复杂及控制力迟时等问题,用GM(2,1)模型模拟了地震作用,深入研究了控制力的预测和迟时控制方法。采用模糊控制和次优控制方法研究了受控结构的减震效果。研究表明,两种控制方法均能有效地减小结构的地震反应,通过合理选取控制系统的参数,次优控制方法能取得接近模糊控制的控制效果。     

吹膜机的模糊自整定PID温度控制系统的设计及应用

根据吹膜机温度控制系统的大滞后、非线性等特点,将常规PID控制和模糊控制相结合,设计了一种模糊自整定PID温度控制系统,该系统通过模糊控制规则实现PID控制器的参数的在线调整,以获得PID温度控制的最佳控制效果。建立了Simulink仿真模型,并对吹膜机温度控制系统的简化模型进行了仿真和分析。仿真结果表明:模糊自整定PID控制器有更小的超调量和更快的调节时间,使系统具有更好的控制性能。     

基于PID技术的中央空调房间温度控制策略

基于PID技术实现模糊控制,考虑到中央空调房间的温度控制中,被控对象存在大滞后大惯性情况,通过设计基于Smith预估模糊自整定PID控制器技术,构建中央空调房间温度控制系统测量模型,简述预估模糊PID控制器结构,分析模糊控制规则的具体生成方法,实现对此种控制方案的数字化仿真。经本次研究结果表明:基于PID控制器技术的中央空调房间温度控制,能够有效提高对中央空调房间温度的调节精度,且调节速率较快,超调较小。     

模糊自整定PID控制在VAV末端装置中的应用

将模糊控制和普通PID控制相结合,介绍了一种基于模糊控制规则的模糊PID控制器的设计方法并将其应用于VAV空调系统的末端装置控制.建立了变风量系统空调房间和末端装置的数学模型,并在此基础上进行仿真实验;结果表明这种方法比普通PID控制方法精度高、超调量小,特别是对对象参数的变化具有更好的适应性和稳定性.     

磁流变悬架灰预测模糊控制仿真与试验研究

为改善磁流变悬架系统的减振效果,对某自研磁流变减振器阻尼力可控特性及其时频响应特性进行了台架试验,结合灰色预测理论与传统模糊控制,提出灰预测模糊控制策略并应用于磁流变悬架控制系统.为验证该方法的有效性,分别对天棚控制、传统模糊控制及灰预测模糊控制进行了仿真与试验对比研究.结果表明该磁流变减振器阻尼力可控效果显著且响应快、频带宽;仿真和试验均显示灰预测模糊控制对幅值的抑制效果较好,响应时间优于传统模糊控制但不及天棚控制.     

真空烧结炉温度模糊控制系统仿真

针对粉末冶金真空烧结炉时变性、大滞后、非线性的特点,采用PID控制效果不理想,选用了模糊控制算法.建立了PID控制和模糊控制仿真模型,进行了对比,结果表明,采用模糊控制后,系统响应速度很快,达到稳态时间仅为3.2 s,不存在超调量,稳态误差为1.2℃,稳态精度很高;系统仿真输出与给定输入波形较接近,系统调节时间短,很快进入稳定状态,且振荡很微小.模糊控制优于传统PID控制,能够满足粉末冶金真空烧结炉温度的控制要求.     

基于模糊控制的机械手夹持力的设计与仿真

模糊控制是一种建立在人类思维具有模糊逻辑特性的基础上的一种现代控制理论,其核心在于它用具有模糊性的语言条件语句,作为控制规则去执行控制。正因为模糊控制不需要精确的模型的特点,使得它能适用于对象模型不易获得,或者对象参数经常变化的控制场合。     

基于模糊控制的HVPE生长设备温度控制系统

氢化物气相外延（hydride vapor phase epitaxy,HVPE）工艺的关键是确保加热炉的温场恒定和高精度控制。由于HVPE生长设备温度控制过程涉及多个加热温区,以及温度测量元件和电阻加热炉温度传导引起的延迟,其温度控制存在超调过大、控制精度低和调节时间过长等问题。为实现HVPE生长设备反应室内温度的精准调控,将模糊逻辑应用到PID （proportion integration differentiation,比例积分微分）控制中,设计系统各温区的模糊自适应整定PID控制器。依据实际设备与相应技术要求,设计研发了一套基于PLC （programmable logic controller,可编程逻辑控制器）、温度控制电路以及模糊自适应整定PID控制的HVPE生长设备温度控制系统。Simulink仿真结果与实测结果表明,模糊自适应整定PID控制器可以应用于HVPE生长设备的温度控制系统,且控制效果较好。研究表明,所设计的温度控制算法与温度控制系统能够很好地满足GaN材料生长的工艺要求,具有一定的实用价值。     

空调房间温度模糊分数阶PID控制器的设计

针对具有大时滞、大惯性和时变等动态特性的空调房间对象,综合模糊控制与分数阶PID控制理论,提出了模糊分数阶PID室温控制器的设计方法.首先,对于空调房间温度对象,进行数学建模.然后,运用模糊控制规则,获取相应的分数阶PID室温控制器的控制参数,从而构建出空调房间温度的模糊分数阶PID控制系统.并且,通过数值仿真对其进行验证.结果表明,该模糊分数阶PID室温控制器是可行的,与分数阶PID控制器相比,具有更好的控制性能.     

一种非线性干体炉的设计

针对传统PID控制干体炉非线性、时变、纯滞后、抗干扰差的特点,提出一种模糊PID控制方法设计干体炉温度控制系统。首先分析建立了干体炉控制系统模型,其次设计了PID模糊控制器,最后进行了实验验证。实验表明,PID模糊控制方法具有结构简单、逼近速度快、控温效果好等特点。     

半实物仿真的电加热炉系统辨识与模糊控制

以电加热炉为实验对象,建立基于MATLAB/Simulink的电加热炉炉温半实物仿真控制系统.通过系统辨识方法得到电加热炉的准确数学模型,使用模糊PD控制策略,先通过计算机仿真方式得到合适的控制器规则和参数,再将此控制器应用到对电加热炉的实际控制当中,对电加热炉的炉温进行控制,达到了较为理想的控制效果.实验表明,半实物仿真方法在系统建模和设计控制器、寻找合适控制器参数等方面具有方便、准确等优点,可以广泛应用到工业控制的压力、液位等其他方面的控制.     

建筑结构地震反应的模糊开环控制

本文将模糊控制理论用于建筑结构地震反应的控制。将地震波加速度作为模糊控制器的输入变量,通过模糊推理运算,得到控制力的大小。在模糊控制器中使用了七条模糊控制规则,并考虑实际控制系统时间滞后,通过数值计算说明引入模糊推理运算后,控制系统的输入输出为非线性关系。模糊开环控制能有效地减小建筑结构的地震反应。     

炉膛声学测温中声波飞渡时间测量的实验研究

炉膛内温度分布的实时监测对大型燃煤锅炉的控制和诊断具有重要意义。声波飞渡时间作为声学测温方法中的重要参数,因炉膛内复杂的燃烧环境而很难精确测量。以国内机组容量为50 MW的燃煤锅炉为研究对象,分析了炉膛内背景噪声以及不同频率的单频信号在炉膛内的衰减特性,从而确定测温中的声波信号频段。并提出采用互相关时延估计法结合希尔伯特变换取包络的方法获得声波飞渡时间。实验结果表明,采用取包络的方法相比未取包络具有更高的精度和更好的稳定性。     

HVAC系统的模糊预测函数控制器设计

针对暖通空调HVAC系统中由于存在高度非线性、时变特征以及扰动和不确定性等因素而难以控制的特点，提出基于Takagi-Sugeno(T-S)模糊模型的预测函数控制器设计方法。该方法通过最小二乘辨识算法建立系统的模糊T-S模型，然后基于模糊全局线性化预测模型，采用预测函数控制算法设计系统控制律。仿真实验结果表明该算法是一种跟踪性能好、鲁棒性强的有效控制方法。与常规的PID控制器相比，该方法具有超调量小、调整时间短等优良的动态性能。     

模糊PID控制在电阻炉炉温系统中的应用

电阻炉是热处理生产中应用最广的加热设备,加热时均温过程的测量与控制就成为关键性的技术,促使人们更加积极地研究控制热加工工艺过程的方法。因此本文将模糊控制算法引入传统的加热炉控制系统构成智能模糊控制系统,利用模糊控制规则自适应地在线对PID参数进行修改,借此提高其控制效果。     

加热炉燃烧系统模糊整定及优化

加热炉燃烧过程具有非线性、慢时变、大滞后及含有许多不确定因素的特点,文章针对加热炉燃烧控制系统炉温控制精度不高而造成超调或调节速度慢的状况,把基于经验和运行技术的人工智能引入控制系统中,利用模糊控制规则自适应地在线对温度控制回路PID调节参数进行优化整定,使控制器在生产运行的响应速度和准确性之间做出最佳的控制参数设置,从而优化整个温控系统。     

基于模糊PID的螺旋加料机构粉体进料精度控制

目的 螺旋式加料机构存在传感器响应时间差，造成系统延迟，非线性等问题，采用容积式来计量填充物料的质量的填充误差大。本文提出一种基于模糊PID控制的螺旋式加料机构计量控制系统。方法 利用模糊PID对螺杆式粉料加料装置进行控制，通过模糊规则对PID控制比例、积分、微分参数实现参数自调整。基于Matlab中Simulink模块下模拟该模糊PID控制系统。结果 该控制系统稳定时间减少了66%，快速性提高了21%，超调量降低了10%。结论 基于模糊PID控制系统的计量控制性能优于传统PID的。