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相似文献
 共查询到19条相似文献,搜索用时 109 毫秒
1.
黄卓超  张伟  王亚刚 《包装工程》2020,41(19):159-165
目的 整定最优的PID控制参数,对啤酒灌装机中贮液罐液位进行控制,以保证PID控制器能满足啤酒生产中的控制要求。方法 结合Rosenbrock搜索法和个体扰动策略来改进粒子群算法,并利用改进算法整定PID参数,最后将整定好参数的PID控制器用于控制液位对象;基于Matlab进行仿真实验,利用粒子群算法与文中方法做比较。结果 通过Matlab仿真验证,改进了粒子群算法整定的PID参数,其跟踪特性的调节时间为16.18 s,超调量为10.20%,IAE性能指标约为6.09;粒子群算法整定结果表明,跟踪特性的调节时间为27.72 s,超调量为26.90%,IAE性能指标约为7.23。结论 与原始粒子群算法相比,文中算法整定的3个PID参数在控制液位对象时综合性能评价指标更好,且能使系统平稳过渡,超调较小,响应速度快,调节时间快,其控制器性能能满足啤酒灌装机的生产要求。  相似文献   

2.
基于MATLAB的专家整定PID控制系统设计与仿真   总被引:2,自引:0,他引:2  
针对在复杂系统中实现在线整定参数的PID控制问题 ,介绍了一种基于专家系统的自整定PID控制系统设计方案 ,同时利用MATLAB中的SIMULINK和控制系统工具箱进行了仿真研究 ,仿真结果表明 ,专家整定PID控制系统比常规PID控制器(控制参数固定 )控制效果好  相似文献   

3.
针对常规PID控制器不能在线进行参数自整定的问题,结合模糊控制技术,提出了一种PID参数模糊自整定的方法.运用Matlab模糊逻辑工具箱进行仿真研究表明,该模糊PID控制器能迅速消除系统余差,改善普通模糊控制器的性能;既具有PID控制器高精度的优点,又具有模糊控制器快速、适应性强的特点,保证了调节系统具有良好的动、稳态特性.  相似文献   

4.
分析了HTF58X2注塑机螺杆筒温控系统的特点与要求。考虑到传统PID控制器中的螺杆筒温控系统因具有非线性、纯滞后、时变性而难以取得满意的温控效果,提出了一种基于模糊策略的PID参数在线整定的自适应控制器。该控制器根据现场输入的温度偏差和偏差变化率,通过模糊推理对PID控制器参数进行在线调整,以适应不同工况下PID参数的最佳匹配。Matlab/Simulink仿真和实验测试的结果表明,模糊-PID控制器与固定参数的PID控制器相比,在调节速度、超调量和自适应能力等方面具有一定的优势。  相似文献   

5.
在现有PID控制器的基础上,利用模糊推理实现了对PID参数在线自整定模糊自适应控制,并且在Matlab仿真软件下将该控制器在机器人钻臂控制系统中的应用进行了仿真研究,仿真结果表明,参数自适应模糊PID控制器能使系统达到满意的控制效果,提高了钻臂的定位精度。  相似文献   

6.
基于模糊自适应PID控制器的张力控制系统   总被引:6,自引:6,他引:0  
杜汉强  张广文 《包装工程》2008,29(1):90-91,107
针对常规PID控制在张力控制中,控制参数难以整定的问题,设计出一种基于模糊控制原理的自适应PID控制器,根据偏差和偏差变化率来实时调整Kp、Ki、Kd参数.仿真结果显示,这种模糊自适应PID控制器比常规PID控制器在张力控制中有更好的控制特性.  相似文献   

7.
基于神经网络PID智能复合控制方法研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
PID控制器被广泛应用在工业过程控制领域,但是在实际应用中往往具有非线性、时变不确定性,导致PID参数整定难以达到最佳控制要求.本文将神经网络技术应用于PID控制中,利用神经网络具有的非线性函数逼近能力,通过对系统性能的学习来实现具有最佳组合的PID控制.本文采用了BP神经网络PID控制器,实现PID参数的在线自整定,通过仿真实验比较,BP神经网络PID控制比传统的PID控制和单神经元网络PID有好的控制效果.  相似文献   

8.
研究了液压系统的油温控制。考虑到液压系统油温具有大滞后、非线性、时变性特点,传统的PID控制难以取得满意的控制效果,提出了一种基于模糊策略的自适应PID控制方法。该方法采用模糊推理实现PID控制器参数的在线自寻优,根据PID参数对输出响应的影响实现不同工况下PID参数的最佳匹配。通过Matlab/Simulink软件进行了传统PID控制和基于模糊策略的PID控制的仿真比较,结果表明,基于模糊策略的PID控制方法在调节速度、超调量及稳定性方面均有良好的表现。将该方法用于JM128MK型注塑机液压系统的实验,已验证了该方法的有效性和合理性。  相似文献   

9.
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。  相似文献   

10.
目的为了解决分数阶控制器参数整定复杂问题,引入内模控制思想,从而得到分数阶内模控制器控制的被控对象。方法依据最大灵敏度整定所得分数阶内模控制器中的参数,避免参数整定的盲目性。结果相对于传统的分数阶控制器,基于内模控制思想设计得到的分数阶内模控制其设定值跟踪及抗干扰性能更优。结论仿真结果表明基于文中方法设计所得的分数阶内模控制器在模型失配时,仍具有较好的鲁棒性和控制精度。  相似文献   

11.
基于分数阶PID的纸张定量双自由度Smith预估控制   总被引:3,自引:3,他引:0  
单文娟  汤伟  王孟效  刘炳 《包装工程》2017,38(11):143-147
目的研究纸张定量控制回路中的大时滞控制策略,减小纸张定量偏差。方法在传统Smith预估器的基础上,结合分数阶PID算法,设计由常规PID控制器和分数阶PID控制器组成的双自由度Smith预估控制系统,完成设定值跟踪和负载扰动的独立控制。设定值跟踪采用传统Smith预估控制器,负载扰动采用具有抗干扰和强鲁棒性的分数阶PID控制器。将控制算法应用到纸张定量中,并与传统控制算法相比较。结果相对于传统Smith控制,基于分数阶PID的双自由度Smith预估控制的设定值跟踪及抗扰性能更优,在纸张定量控制过程中,将定量偏差减少到±1.6 g/m~2。结论基于分数阶PID的双自由度Smith预估器可有效控制时滞,模型失配时具有较好的鲁棒性,可有效提高定量回路的控制精度。  相似文献   

12.
Tao Wen 《中国工程学刊》2013,36(6):523-529
ABSTRACT

Large-gap magnetic suspension is a conceptual design for experiments which can be used to investigate technical issues associated with magnetic suspension and accurate suspended-load control for large gaps. The traditional linear control strategy has significant limits to its control area, usually around the chosen operating points. With increase in the suspension gap, the nonlinearity and time delay of a system will become more serious. Additionally, the interaction of an estimation scheme and corresponding controller has not been fully examined in the literature. This paper examines a developed compound control method, Smith forecast compensation control with proportional-integral-derivative control (PID control) , as a means of advancing the achievable performance of magnetic suspension. We designed and built a laboratory testbed to determine the feasibility of utilizing proposed methods in these types of applications. The analytical results are supported by the simulations and experiments, showing our research approach to be fairly successful at providing satisfactory performance for motion control under conditions involving a large air gap.  相似文献   

13.
This article focuses on developing a neural controller based on a proportional integral derivative (PID) law. The main objective is to show that using neural networks represents a better alternative compared with other conventional models that were used in the past to express the tuning parameters as a function of process parameters such as process gain (K P ), process time constants (τ1, τ2, etc.,) and process time delay (θ). A Levenberg-Marquardt backward propagation algorithm is used to get the required PID parameters corresponding to different types of processes. In the present study, the PID parameters for the first order plus time delay (FOPTD) and the second order plus time delay (SOPTD) are obtained. It was observed that very high R 2 values between the actual PID parameters and the parameters obtained from the NN were achieved. Furthermore, the performance of PID control systems with FOPTD and SOPTD processes are applied on a number of case studies and compared with the conventional Zeigler-Nichols (Z-N) method of tuning PID controllers. Using the proposed NN controller was found to be efficient and the current method could be of potential use in control systems with gain scheduling also where the controller parameters are tuned according to a continuous gain schedule variable that changes based on different levels of process parameters.  相似文献   

14.
基于CMAC的船舶操舵系统负载模拟器复合控制   总被引:6,自引:0,他引:6       下载免费PDF全文
 利用键合图建模与仿真方法,建立了某船舶操舵系统负载模拟器与操舵系统联动的扩展键合图模型.针对多余力严重影响施力系统动态加载性能的特点,提出了基于CMAC神经网络的复合控制来提高施力系统的动态加载性能,并给出了具体的控制结构和算法.通过对系统的动态仿真表明,该方法对改善电液负载模拟器的动态加载性能具有明显效果.  相似文献   

15.
This paper aims to address the issue of fluctuations of copper rod diameter during the process of hot rolling. In addition, it proposes a solution to control the diameter of the copper rod in order to improve the quality of the hot rolling mill products. The change of copper rod diameter during the process of hot rolling results from disturbance effects (such as temperature, torque loading, and plant ageing) which leads to the deterioration of product quality. To overcome changes in the copper rod diameter, a proportional-integral-derivative (PID) based on a particle swarm optimization, auto tuning diameter controller was designed to reduce the fluctuations in the rod diameter and different control techniques with variable structure PID controllers were proposed, evaluated, and compared by extensive simulation tests. The PID diameter controller was designed based on the experimental data that showed that the speed of the rolls leads to sensible differences in the copper rod diameter. It was also designed to guarantee that the synchronization between the stands of the rolling mill is maintained so that the metal flow rates from the first stand to the last one is kept constant. Moreover, it was designed in a way which assures that the tension of the cast bar will remain unchanged and does not conflict with the tension controller. The design of the diameter controller, modeling, validation, verification and simulation of the rolling mill process is presented, which involves the reduction of the copper rod diameter by passing the hot cast bar through a preset roll gap between two work rolls that are driven by a DC motor. A proposed combined-control of motor speed and rod diameter controller reduces fluctuations in the rod diameter.  相似文献   

16.
为增强压电悬臂梁振动控制效果,提出一种基于最小二乘法的逆迟滞补偿控制算法。在不同电压下对压电陶瓷片位移进行实测,应用最小二乘法对其迟滞环进行多项式拟合建模,并利用压电片逆迟滞补偿模型对控制电压进行补偿。通过悬臂梁振动主动控制试验系统研究PID控制器在有、无逆迟滞补偿时的控制效果。结果表明:经过PID逆迟滞补偿后的主动控制效果比传统PID提高10.083%。因此,该逆迟滞补偿方法能够有效增强压电陶瓷片的主动控制效果,对于压电悬臂梁振动主动控制具有重要参考价值。  相似文献   

17.
目的提高包装机混合式定量的称重精度。方法针对包装机混合式定量称重系统具有非线性和时滞性的特点,构造三支路结构的双自由度数字控制器(RST控制器),等效为前向预测控制器和无延时控制器,以消除系统扰动和滞后的影响,设计基于RST的包装机定量称重控制系统。运用Simulink工具与传统PID控制器和PID-Smith控制器进行仿真对比。结果 RST控制器相较于PID控制器和PID-Smith控制器超调量小、调节时间短、跟踪能力好、鲁棒性强,能够有效地提高包装机称重控制系统的稳定性和控制精度。结论 RST控制器能够提高包装机混合式定量称重精度,从而提高包装机的包装精度。  相似文献   

18.
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。  相似文献   

19.
大射电望远镜馈源指向系统轨迹跟踪免疫PID控制   总被引:4,自引:0,他引:4  
新一代大射电望远镜(LT)馈源指向跟踪系统具有变结构、非线性、慢时变、大滞后、强耦合、多输入多输出的特点,根据生物免疫系统反馈机理,在分析了常规PID控制和模糊控制算法的基础上,提出了用模糊控制器自动调整免疫系统反馈规律的免疫PID控制器来实现馈源轨迹跟踪的策略。对LT馈源指向跟踪系统的数值仿真实验结果表明,当存在外界随机扰动时该控制算法不仅能满足对馈源轨迹跟踪精度的要求,而且控制系统具有较强的鲁棒性。  相似文献   

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