基于内模控制的PID参数整定及仿真

介绍了内模控制的发展历史及基本原理,分析了其控制器的设计方法,提出了一种利用Taylor级数展开的基于内模控制(Internal Model control,IMC)的PID控制器参数整定的方法.通过对热交换器PID温度调节闭环控制系统的MATLAB实例仿真,将IMC-PID整定的效果与传统PID进行对比,论证其控制效果明显优于其它经典PID整定,显示了其实际工程应用价值.     

基于内模控制策略的自整定PID控制器

针对实际控制对象的模型不易建立、大滞后等特点 ,提出基于内模控制策略的继电型自整定方法 .对内模控制器的原理和继电型自整定方法详细分析后 ,结合两者的优点设计出PID控制器 ,并给出了参数整定方法 .仿真研究结果表明 :该方法不但有良好的鲁棒性 ,而且调节快速、参数整定方法简单、不依赖于对象模型的参数 ,适合于工程应用     

模糊PID技术在热板焊接机中的应用

通过对热板焊接机的执行机构永磁同步电动机的数学模型分析,确立了基于转子磁场定向的控制策略和模糊自整定PID的控制方法.应用模糊控制理论,对系统所处的不同状态实现PID参数的在线整定.结果表明,采用模糊自整定PID控制器后,在控制非线性和时变对象时,控制效果优于PID控制器,可满足热板焊接机的控制需求.     

接触器斜率控制器的类PID整定

针对工程上接触器的优化控制问题,分析了接触器斜率闭环控制原理,利用这一原理开发了接触器斜率控制器,以减少起动过程中的触头弹跳。仿照控制系统中常用的PID整定方法给出了斜率控制器的类PID整定规则:以接触器起动过程中的触头弹跳、起动电流的平稳性、保持过程的可靠性作为判断控制优劣的依据,对控制过程中的相关参数,包括起动电流限制值、斜率参考值及保持电流值进行工程整定。通过整定后,无需复杂的建模、仿真,即可将斜率控制方便的应用到各种不同的接触器中,进行起动过程的优化控制。以CJ20-160A交流接触器为被控对象对斜率控制器进行类PID整定,并进行实验验证,证实了所提方法的有效性。     

基于内模控制的PID参数整定方法研究及应用

工业生产过程中难以建立精确的数学模型,其参数往往难以整定.基于此,本文研究了基于内模控制的参数整定方法,利用减半原则将高阶含有延迟环节的模型降阶为一阶或二阶的模型,依据内模比例-积分-微分参数整定过程推导出SIMC法的整定公式进行SIMC参数整定.经仿真分析发现该方法的单位阶跃响应速度快、无振荡、超调量小,且其控制效果明显优于其他经典PID整定方法.应用此方法对精馏塔温度控制系统进行PID参数整定,由于精馏塔系统本身存在很强的耦合作用,故设计基于内模控制思想的内模解耦控制器.通过仿真结果发现无论在模型匹配还是失配的情况下,都不仅能消除回路之间的耦合作用,还能减小超调.所研究的内模解耦控制是一种先进、有效的解耦方案.     

PID参数整定新方法在锅炉蒸汽压力系统中的应用

传统的Ziegler-Nichols参数整定方法已经在PID控制设计中得到了普遍应用,然而由于未对超调量进行具体限制而表现出一定的局限性.本文根据系统阶跃响应曲线的几何特性,通过求曲线包络的面积获得在被控对象的阶跃响应超调量严格限制情况下的PID控制器的3个参数值.该整定方法具有同时保证系统超调量小和响应速度快的双重优点,一定程度上弥补了传统PID参数整定方法的不足.把这种新的整定方法应用到锅炉蒸汽压力控制系统设计中,在Simulink环境下仿真表明,相比于经典Ziegler-Nichols方法,该整定方法具有更好的控制效果.     

PID控制的参数模糊自整定方法

针对一般PID控制算法在线调整PID的三个参数难度较大的问题,研究了PID控制的参数模糊自整定方法,即根据偏差和偏差变化率与PID三个参数的模糊关系,进行参数模糊自整定.该方法具有通用性和适应性强,参数容易整定,控制效果好等特点.并应用在WK-1型温度控制系统上,进行了实时控制实验,取得了很好的控制效果.     

汽包水位模糊控制研究

针对汽包水位控制系统优化问题,基于模糊控制理论设计了一种二输入、三输出模糊自整定PID控制器,建立了汽包水位模糊自整定PID控制系统.并对基于传统PID控制和模糊自整定PID控制进行仿真对比分析.结果表明:模糊自整定PID控制可以很好地改善控制系统的动态和静态特性,使汽包水位的稳定性明显提高.     

基于GAOT的PID控制器参数整定研究

遗传算法是一种具有极高鲁棒性和广泛适用性的全局优化方法,遗传算法优化工具箱(GAOT)为遗传算法的推广和应用提供了良好的工具,它采用模块化设计,包含了常用的遗传算子.针对传统PID参数整定的一些局限性,利用遗传算法优化工具箱对PID控制器参数进行整定.分析了遗传算法的应用步骤、GAOT的基本用法和GAOT与控制器参数整定的接口方法,利用仿真试验将该方法与Ziegler-Nichols法和工程品质最佳法进行比较.仿真结果表明:该方法几乎无超调,且过渡时间最短,可明显提高系统性能.     

一种车辆横摆率控制参数整定的新方法

在车辆操纵稳定性控制系统中,横摆率作为重要的控制变量,对车辆横向稳定性起着至关重要的作用.PID控制作为现实中最常用的控制方法之一,虽然在工程应用中容易实现,但参数整定始终是束缚其发展的一大难题.基于径向基函数理论,以前轮转向角幅值和PID控制参数为代理模型输入,以车辆横摆率曲线的关键点为代理模型输出,构建了集成PID控制器的ADAMS车辆动力学代理模型.这样在实现了PID控制参数快速整定的同时,避免了时间状态因素对代理模型的影响.通过数值仿真验证,该方法建立的代理模型精度高,整定的PID控制器能较好地实现车辆横摆率对期望横摆率的准确跟踪,对车辆的横向稳定性改善效果明显.     

工程监测网的稳定性分析

工程监测网中,如何判定网点的稳定性,是变形观测资料分析中的重要问题。本文通过对多期的观测资料,选用不同的平差方法,由平差结果的统计,检验分析,逐步地选取拟稳点,在秩亏自由网平差的基础上,通过2～3次拟稳平差,完全可以真实地反映监测网点位的变形信息,这是一种简便、可行的稳定性分析的方法。文中还画出了各观测周期平差结果的矢量图。文章最后提出了监测网布设、平差和稳定性分析的基本原则。     

工程造价管理专业工程技术类课程改革研究

工程造价管理是一门跨越工程技术与经济领域的新兴学科，高职高专工程造价管理专业人才培养目标是培养面向工程造价行业生产一线的技术与经济复合的应用性人才。针对该专业人才培养方案中工程技术类深程门类多，内容广泛而教学时数有限，教学效果欠佳这一突出问题，提出了通过课程整合重组，教学方法改革两条途径来提高该类课程教学质量的改革思路。     

双闭环串级调速系统的工程法设计

本文根据双闭环串级调速系统的数学模型,按照工程设计的方法,在转差率S为0—1范围内,分别对电流调节器和速度调节器的PI参数进行了计算,其参数和动态性能指标受转差率S的影响很小,适应较宽的调速范围。本文举出了一个设计实例,并提出参数测量的实验方法。     

聚合物制备工程与工艺设计专业课教学的建设

为了配合正在进行的素质教育和专业调整，尝试对高分子材料专业本科生学位课程一聚合物制备工程与工艺设计进行课程改革与建设，从教学目的、教学内容和教学方法等方面较详细地论述了本课程建设的重要性，通过本课程的建设可以加强学生工程能力的培养，构建工程实践创新教育的崭新模式。     

双馈风电系统全风速下的功率控制策略

为了实现全风速条件下的功率调节,对双馈风力发电机组的功率控制策略进行了研究。额定风速以下采用基于叶尖速比的最大功率追踪控制,实现最大风能捕获;额定风速以上采用变桨距角控制,输出功率维持恒定,保证整个系统安全稳定地运行。利用MATLAB建模并进行了仿真,仿真结果表明：在较大的风速变化区间内,双馈风电机组能实现对输出功率的有效调节,两种功率控制策略切换时系统能保持较好的稳定性。     

常规控制网平差程序设计与实现

根据控制网间接平差的基本原理,基于Visual C++6.0设计和实现了一款控制网平差计算程序GNetAdj,该程序可实现水准网、测角网、测边网、边角网等常规控制网的平差计算与精度评定.重点探讨了特殊情况控制网的近似坐标推算方法,以及不同类型观测值较为合理的定权方法.最后通过一算例验证了程序的正确性.     

矿井通风测量数据处理方法的集成与应用

基于通风网络和测量平差理论 ,将双气压计基点法、同步法和压差计 -皮管法的测量数据处理有机地结合在一起 ,提出了风阻测量平差的新方法 ;编制了集测量数据处理、精度检验和平差处理为一体的通风阻力测量数据综合处理软件 .以补连塔矿通风阻力实测为例 ,介绍了测量数据的处理过程 .     

应用化工热力学教学改革与实践

从教和学两方面分析了化工热力学课程的教学现状和在工程应用人才培养教学中存在的问题,围绕以应用为目的的教学思想,提出了“应用化工热力学”的课程概念和“实例—原理—模型—实例应用”的教学模式,适应宁波工程学院培养应用开发型高级化工技术人才需要,阐述了化工热力学课程教改过程中,调整教材内容结构,组织教学内容、改进教学方式、提高课堂讲授质量等方面的实践探索与体会。     

饲料粉碎机进料的自动调节和控制

粉碎机进料的自动调节和控制对于提高粉碎机的生产能力和降低能耗具有重要意义.本文简单评介了几种调节和控制方法,提出并论证了机械控制的方法和装置.     

在创建工程环境的实践中培养学生的工程素质

结合创建电气控制实习基地工作阐述了在工程实践中培养生工程素质的一些方法,这些方法使学生在工程能力和工程思维上得到了系统训练,培养了学生的工程素质,深入了广大学生好评。