电阻炉温度智能控制方法研究与仿真

为了解决电阻炉温度准确控制困难的问题,采用将IMC设计引入Smith预估器的方法,并使用模糊控制器来实现滤波时间的动态补偿控制策略,改进传统的电阻炉温度PID控制方法,并通过计算机仿真进行比较。结果表明,改进的控制方法平稳性好,适应性高,抗噪声与干扰能力强,具有较好的实用价值。     

冗余度机器人运动学模糊优化

冗余度机器人由于具有冗余自由度,可以在运动学上实现机器人避奇异位形,仿止关节运动范围越限,避障碍物等多种优化,从而使该类机器人的操作性能和灵活性能得到了提高.文章采用多目标模糊优化方法,建立了冗余度机器人运动学的多目标模糊优化的数学模型,构造了模糊优越集,从而求解出多目标函数在可行域空间的最优解,最后经过仿真验证了该方法的可行性.     

板料冲压成形工艺参数多目标模糊优化

将模糊优化理论和有限元分析技术应用到金属板料成形中.利用权重法和隶属函数,在综合考虑了目标函数与约束条件的重要程度后,建立了多目标板料弯曲成形模糊优化数学模型.然后把多目标优化问题转换成为一个单目标优化问题.优化的步骤包括样品生产的正交试验设计、响应面模型接合、精确求解的有限元分析程序.然后使用遗传算法寻求优化求解.实例证明,该方法比传统的有限元分析方法更可行和有效.     

基于模糊PID技术的SMT回流焊炉温控制研究

SMT回流焊的炉温控制是电子产品质量的重要影响因素之一.传统PID控制技术下的回流焊炉温差较大,难以满足电子产品的焊接要求.本文设计了模糊PID控制器进行SMT回流焊炉温控制的研究,试验结果表明模糊PID控制下的回流焊工艺曲线与设定曲线的偏差在-2～2℃,温差绝对值的算术平均值为1.7℃,系统稳定性较好、控制精度较高,具有较高的工程应用价值.     

模糊自适应PID炉温控制系统的设计

电阻炉温度系统具有非线性、大惯性、大滞后等特点,炉温要求有一定的稳定性,使用基于偏差的比例积分微分(PID)控制器,适应性差,控制效果不够理想。采用模糊算法与PID控制相结合的自适应PID控制,利用计算机把人对系统的调整经验形式化、模型化,构成查询表,根据系统当前的误差和误差变化率,运用模糊推理和决策,实现PID参数自整定,提高控制精度。基于Matlab平台构建炉温控制系统仿真电路,仿真结果表明:模糊自适应PID控制具有PID控制的优点,同时鲁棒性和抗干扰性明显优于PID控制,且超调量小,动、静态性能良好,响应时间短,验证了算法的可行性和优越性。     

基于FAHP及GRA的刀具优选方法研究

针对传统层次分析法(AHP)在构建刀具优选判断矩阵时没有考虑评价工程师主观判断的模糊性和指标属性的模糊性,导致刀具优选可信度和准确性降低的问题。分析了影响刀具选择的约束因素,建立了一种两级结构的多目标刀具优选模型,包括刀具的加工时间T、加工质量Q、加工成本C、资源消耗R、环境影响E五个优化目标;提出并设计了基于三角模糊数的模糊层次分析法(FAHP)及灰色关联分析(GRA)法进行求解刀具优选层次模型的算法,在三角模糊数互补判断矩阵传统计算权重方法的基础上,进行了算法优化。结合某航空制造企业叶片榫头铣削刀具优化选择的案例,证明了该方法用于刀具优选是可行且有效的。     

平面连杆机构的模糊优化设计

根据模糊理论和机构设计的原理,建立机构模糊优化的数学模型,利用模糊综合评判和扩增系数法,转化模糊约束优化问题为常规优化问题,并采用遗传算法进行优化问题的求解,完成机构的模糊优化设计.以一个再现轨迹的四杆机构为例,阐述了机构模糊优化设计问题的解决方法.     

液体动压滑动轴承的多目标模糊优化设计

本文就液体动压滑动轴承的设计问题,根据模糊方法学的基本理论,研究目标函数、约束条件和设计变量都具有模糊的全局优化问题,发建立了该问题的多目标模糊优化设计的数学模型,获得比常规设计更佳的承载能力与工作状态。     

基于遗传算法的飞剪剪切机构多目标模糊优化

根据飞剪剪切机构的工作特点,综合考虑连杆运动轨迹、速度和位置角,建立多目标优化模型.在各目标的取值空间内,利用模糊理论构建线性型隶属函数,根据各模糊目标的隶属函数建立综合评价函数.在数值方法上应用求解精度高的遗传算法.具体算例的优化结果与相关文献比较,在各项技术指标上都得到改善.     

100t铁路起重机箱形伸缩吊臂结构的模糊优化设计

对100 t铁路救援起重机箱形伸缩吊臂进行模糊优化设计。考虑强度、刚度、稳定性和几何参数约束的模糊性,以吊臂自重最轻为目标,吊臂截面参数为设计变量,建立了非对称模糊优化模型,采用最优水平截集法求解。应用混合离散变量优化的MDOD优化子程序和遗传算法,分别编写相应的优化程序进行计算,在传统优化的基础上使吊臂自重降低了9%左右。     

虚拟切削加工参数的优化

针对虚拟机床的切削加工中参数的选择问题,提出了切削加工参数的"模糊优化"的概念.讨论了切削参数的智能化选择问题,进而确定了建立优化数学模型的优化目标,即与企业生产相一致的经济指标:最高生产率和最低成本.最后以虚拟车削为例,给出了优化数学模型的建立及模糊约束条件隶属函数.     

基于WOA-VMD及综合评价指标的轴承故障诊断北大核心

针对轴承振动信号的冗余信息过多、故障特征提取率较低的问题,提出一种基于鲸鱼算法及综合评价指标优化变分模态分解(VMD)参数的轴承故障特征提取方法。首先构建了一种模糊熵与峭度倒数和的综合评价指标,作为鲸鱼优化算法(WOA)的适应度函数;其次对VMD的相关参数进行寻优;然后使用优化的参数对原始信号进行VMD分解,得到固有模态函数(IMFs),选取模糊熵与峭度倒数和最小的IMF作为目标模态;最后对目标分量进行希尔伯特包络谱分析来提取故障特征。在仿真信号实验和实测数据实验中与传统方法对比,结果表明,鲸鱼算法与综合指标的结合能选取最优VMD分解参数,故障频率提取率较传统方法有所提高。     

二级斜齿圆柱齿轮减速器模糊可靠性优化设计与研究

结合模糊可靠性设计理论和优化设计技术，提出了二级斜齿圆柱齿轮减速器的模糊可靠性优化设计方法，并给出设计实例。其结果表明了模糊可靠性优化是一种更科学、更符合客观实际的设计方法。     

基于混沌粒子群的铝热连轧多目标轧制规程优化

针对铝热连轧轧制规程制定过程中的多目标问题,提出一种基于混沌粒子群算法的多目标轧制规程优化方法。选取预防打滑和等功率裕度为多目标优化函数;为了提高粒子群算法的收敛性和分布性,提出一种基于混沌序列的动态加权法选择全局最优粒子,并改进了拥挤距离计算方法;提出一种基于模糊偏好的选择策略用以从最优解集中选择最终采用的轧制规程。基于该方法对某铝热连精轧机组轧制规程进行了优化,验证了该方法的有效性。     

基于MATLAB下的模糊控制系统的建立及仿真和优化实现

本文针对模糊逻辑系统的仿真及优化过程实现问题,使用ＭＡＴＬＡＢ的模糊逻辑控制工具箱实现模糊系统建立、仿真和优化,比用结构化语言具有建立简单、推理简便、优化容易的特点。提出一点计算机辅助模糊逻辑控制系统实现的经验。     

加热炉控制中炉温模糊决策

以加热炉动态过程全炉钢坯温度跟踪计算机理模型获得控制输入信息,将模糊控制方法应用于炉温的动态控制,构造了带有前馈修正的模糊控制器。该模糊控制器不仅把本段控制点的输出偏差和偏差变化率作为模糊决策的依据,并且将前段控制点的偏差也作为控制器的前馈输入,使炉温决策具有超前功能。模拟结果表明,该控制方法适应炉内动态特性,具有良好的控制品质。     

应用模糊设计的曲柄摇杆机构遗传算法优化

在满足曲柄存在条件和传动性能要求条件下，以曲柄连杆机构已知运动规律与实际运动规律之间的偏差最小为优化目标，建立了模糊优化设计的数学模型。针对传统的优化方法寻优过程容易陷入局部最优解的问题，采用Matlab软件的遗传算法工具箱寻求问题最优解，提高了设计精度和搜索效率。     

高速立式加工中心主轴箱模糊有限元优化

利用模糊优化方法对高速立式加工中心的关键部件--主轴箱进行模糊有限元优化,通过分析零件的模糊信息,确定约束的隶属函数,并根据问题的实际特点而得到满意的结果.利用模糊有限元方法调整了最优解在空间的位置,为设计者提供了多重设计方案的选择余地,进而为其他部分的设计创造了比较有利的条件.     

基于改进PSO优化模糊神经网络的数控机床故障诊断技术研究

数控机床故障具有隐蔽性和复杂性的特点,为了快速准确地识别数控机床发生的故障,结合粒子群算法全局搜索能力强、寻优速度快及模糊神经网络容错能力强、自适应性强的特点,提出了将模糊逻辑、RBF神经网络及粒子群算法有机结合的数控机床故障诊断方法。为了改善粒子群算法局部搜索能力,在标准粒子群算法的基础上,改进粒子群的速度更新公式和惯性权重,以此优化模糊神经网络结构参数,从而建立起改进PSO优化模糊神经网络的数控机床主轴伺服系统故障诊断模型。实验和仿真结果表明:与RBF神经网络、标准PSO优化模糊神经网络相比,改进PSO优化模糊神经网络的故障辨识准确性更高、泛化能力更强。     

微夹持机构中椭圆弧柔性铰链的模糊优化设计

以增大椭圆弧柔性铰链的偏转角αz为目标,通过模糊优化设计,结合ANSYS仿真,研究微夹持机构中柔性铰链的优化问题.建立柔性铰链的参数优化模型,采用MATLAB对铰链的最小厚度t、长半轴a、短半轴b和力矩Mz进行优化,并通过ANSYS仿真进行检验.结果证明:优化后的柔性铰链偏转角大小与有限元仿真结果的相对误差为5.39％,比较吻合,说明了优化设计方法的正确性.