基于模糊自适应PID控制的汽车涂装烘房温控系统研究

针对现今汽车烘房温度控制系统中存在设备规模庞大、控制程序繁琐,从而导致开车调试难、控制参数设置比较繁琐等问题。文章采用模糊自适应PID算法,将模糊控制与PID控制结合起来,利用模糊算法在线实时调整PID参数,把模糊自适应PID控制具体应用到烘房温控系统中,解决了传统烘房温控系统控制器依赖精确的数学模型的问题,增强了烘干室温度控制系统对不确定因素的适应性。并利用MATLAB对系统进行仿真,与传统单纯的PID控制进行比较,仿真结果表明基于模糊自适应PID控制的汽车烘房温控系统具有响应速度快、调整时间短、稳态误差小、超调量小等特点,有效改善了系统的动态性能和静态性能。图4表3参15     

BP神经网络在数控伺服系统中的应用

在分析三环伺服系统的基础上,针对传统PID控制的不足,将BP神经网络与常规PID控制相结合,提出了一种基于BP算法的PID控制新策略,通过编写有关程序,应用Matlab进行仿真运行.仿真实验表明系统跟随输出响应迅速,超调小,调速精度高,且能适时对参数进行在线调整,表现了很好的自适应性和鲁棒性,能很好地满足系统设计要求.     

基于PLC的食品热烘干机温度模糊PID控制

食品热烘干机系统通常是一个非线性、时变性、大滞后的复杂系统,传统PID控制由于比例-积分-微分参数固定不变,从而导致其控制效果并不理性,为了解决上述问题设计了一款基于PLC的食品热烘干机温度模糊PID控制系统。首先介绍了烘干机主体结构和工作原理,并介绍了控制系统硬件结构。在传统PID控制基础上设计了一款变论域模糊PID控制器,通过变论域模糊控制方法实现PID参数的在线自适应调整,从而使得PID控制器具备了能够根据系统变化而进行自适应调整的能力。最后,通过计算机仿真软件Matlab软件验证了该控制方法的有效性。仿真结果表明:变论域模糊PID控制器明显能够降低系统的超调量,大大提高了系统的控制精度。     

基于模糊免疫PID算法的烘缸冷凝水排放差压控制

纸机烘缸冷凝水排放差压控制对降低造纸能耗及提高成纸质量具有重要的意义。针对常规PID控制不符合烘缸排水自然规律、模糊PID算法自适应能力有限的缺点,提出一种模糊免疫PID算法应用于烘缸冷凝水排放差压控制。本课题介绍了模糊免疫PID算法原理,并使用MATLAB的. m程序对该算法进行仿真模拟。仿真结果表明,基于模糊免疫PID算法的系统无超调量,调整时间为46. 5 s;当加入阶跃扰动时,其超调量为7. 46%,波动时间为30 s;当模型失配时,其超调量为2. 9%,调整时间为48 s;当模型失配并加入阶跃扰动时,其超调量为7. 6%,波动时间为39 s。另外,实际应用结果表明,使用模糊免疫PID算法的烘缸冷凝水排放差压被控制在工艺允许范围30～50 kPa,吨纸蒸汽消耗量下降了约9. 09%,且烘缸处于不积水状态。     

基于模糊PID的钢丝圈基片冷连轧机张力控制系统设计

为了解决钢丝圈基片冷连轧机PID控制系统因张力不稳定导致产品不合格问题,通过设计一种基于模糊PID算法的张力控制系统,利用MATLAB软件对模糊PID与传统PID控制系统进行仿真实验,结果表明:在保证张力控制精度和稳态性能条件下,模糊PID控制可以有效抑制动态超调,提高系统的响应速度。指出:钢丝圈基片冷连轧机的张力控制系统是保证产品质量和生产效率的重要条件,模糊PID系统对于提高钢丝圈基片的合格率,提高企业经济效益有较高的应用价值。     

基于模糊神经网络的PID张力控制系统

由于卷绕张力控制系统是一个复杂、联动、时变、非线性系统,采用传统PID控制不能解决系统的非线性时变和PID参数的在线整定难等问题,为此提出一种控制算法——模糊神经网络PID复合控制方式,可根据系统的偏差及其变化率实时对PID的3个参数进行优化,达到具有最佳组合的PID控制,从而实现PID控制的自适应和智能化性能。通过MatLab软件,进行传统PID控制与模糊神经网络PID控制动态性能的仿真比较,结果表明系统采用模糊神经网络PID控制具有更好的动、静态特性和自适应性。     

置换蒸煮锅温差控制策略研究

为提高制浆过程中置换蒸煮系统在扰动和模型失配条件下的控制精度与鲁棒性,本课题基于置换蒸煮锅温差控制系统仿真模型,提出了一种基于模糊控制算法与粒子群优化算法（Particle Swarm Optimization,PSO）的置换蒸煮系统温差自适应PID控制方法。首先基于粒子群优化算法设置PID控制器参数的初始值,再利用模糊算法实现PID参数自整定,最后将控制效果与传统PID控制器以及模糊PID控制器进行对比。结果表明,在单一工况下,PSO-模糊PID控制器的综合性能最好,调节时间最短,超调量最低,有效保持蒸煮立锅内药液温度的一致性;针对压力阶跃扰动和模型失配,PSO-模糊PID控制器抗干扰性能更强,总体超调量更低,调节时间更短,具有良好的鲁棒性和自适应性。     

基于模糊PID控制的带搅拌釜式反应器过程温度控制的仿真与应用

针对聚合反应釜温度控制系统常规控制方法难以实施有效控制的问题,文章将模糊控制算法与PID算法相结合,通过系统模态辩识、控制性能辩识、知识推理,设计了一种模糊自适应PID控制器,通过Matlab仿真,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,为提高聚合反应釜的控制性能提供了一条有效、简便的控制方法。     

经编电子送经的模糊PID控制设计

针对经编用电子送经系统响应滞后,高速切换横条明显等问题,通过将模糊控制与普通PID控制相结合,设计了一种经编电子送经系统.利用模糊PID控制算法,通过模糊PID实时修正经轴电动机速度,实现送经PID参数的在线调整,明显提高系统的动态响应性能.使用MatLab仿真,将模糊PID控制算法与普通PID算法的控制效果进行对比,结果表明,与普通PID控制相比,模糊PID控制算法可有效提高经轴电动机响应速度,降低超调量和减少稳态误差,优化经编电子送经系统的整体性能.     

果蔬温室温度智能自适应控制

果蔬种植温室温度是一个非线性、强耦合、大滞后、时变复杂系统,为了提高果蔬温室温度控制精度,设计一种基于模糊免疫PID的果蔬温室温度控制方法。利用温度积温法对温度阈值进行计算,使其能够适应外界环境动态变化。在传统PID控制算法中引入模糊控制,通过模糊免疫控制对PID参数进行在线自适应调整,提高系统的稳定性和系统响应时间。对该控制方法进行仿真,仿真结果表明,该控制方法超调量小、稳定周期短,可大幅提高果蔬室温温度控制精度,从而提高果蔬种植质量。     

基于模糊PID的豆粉喷雾干燥塔监控系统设计

针对喷雾干燥大滞后、强耦合的非线性特点,设计了一套基于模糊PID的豆粉喷雾干燥塔监控系统。根据工艺要求对喷雾干燥塔采取了串级模糊控制方案,主回路采用模糊PID控制,副回路采用PI控制;上、下位机监控采用组态王和西门子S7-300系列PLC。仿真试验表明,串级模糊PID控制与常规PID控制相比具有响应速度快、超调量小和鲁棒性强等优点。     

模糊PID控制器在浸出车间石蜡加热器温度闭环控制中的应用

石蜡加热器是浸出车间石蜡尾气回收工艺中的重要设备,石蜡加热器温度闭环系统是典型的非线性、时变、不确定性系统,难以建立精确的数学模型。为提高石蜡加热器电动调节阀温度闭环控制效果,以检测石蜡加热器的温度偏差（e）和温度偏差变化率（ec）为输入,模糊PID控制器的KP、KI、KD为输出,构造了二输入三输出的模糊PID控制器。以西门子S7-300 PLC为下位机,WINCC组态软件为上位机,采用STEP 7软件编写模糊PID控制的算法程序,并将程序下载到S7-300 PLC存储卡中,利用S7-300 PLC对电动调节阀开度进行调节,从而实现石蜡加热器温度闭环控制。模糊PID控制器应用于浸出车间石蜡加热器温度闭环控制系统可以减少系统超调量,具有响应速度快、稳定性高等优点,提高了石蜡加热器温度闭环控制系统的运行效率。     

基于PLC的积分分离PID算法在张力控制中的应用

传统PID对收卷张力系统控制时会造成PID控制器的积分积累,致使控制量超过允许的极限控制量,引起系统较大的超调,甚至是系统振荡,这在生产中是绝对不允许的。为此将积分分离PID控制算法应用于PLC对收卷张力进行控制。与传统的PID控制算法进行比较该算法改善了控制性能。采用MatLab中内嵌的Simulink软件包进行仿真,对积分分离控制器系统进行封装,建立了张力控制系统仿真模型。仿真结果表明,该方法极大地提高了系统的精确度和效率,降低了超调量,达到较高的工程应用价值。     

复贴机张力的模糊自整定PID控制

介绍了复贴机张力控制及其基本原理,由于复贴机是一个典型的复杂、联动、时变、非线性卷绕系统,对其进行恒张力控制具有相当的难度。传统的PID控制不能满足要求,为了有效解决系统的非线性时变和数学模型建立困难等问题,在原有PID张力控制器的基础上提出一种较新的控制算法———模糊自整定PID控制,对比了传统PID控制和模糊PID仿真曲线,可以看出模糊控制器对卷径变化比普通PID控制具有更强的适应性。     

基于电视导引头稳定平台的自适应模糊PID控制技术研究

本文通过对电视导引头稳定平台的设计和分析,提出了一种结合传统PID控制算法和模糊控制算法优点的新的自适应模糊PID控制算法,解决了稳定平台在工作中出现的随动快速性和运行平稳性难以兼顾的问题;仿真结果表明该算法不但能满足系统指标需要,而且易于工程实现、可靠性高。     

基于模糊PID电液伺服控制系统的设计和仿真

传统PID控制在受到外界干扰时,容易产生过大超调,使得系统的动静态性能变差。采用PID控制和模糊控制相结合的模糊PID控制方法,在线调整PID参数。通过MATLAB/Simulink进行仿真,结果表明与传统的PID控制相比,该方法改善了系统的动静态性能,同时也提高了控制系统的抗干扰能力。图6表3参13     

基于模糊自适应控制的锅炉温度控制

工业锅炉温度控制有比较明显的滞后性,数学模型不易建立,用常规PID控制难以取得较好的控制效果.采用将传统PID控制算法与模糊自适应理论相结合,设计了一个基于西门子SIMATIC PLC的模糊自适应PID控制器.温度控制由模糊自适应PID控制器、加热元件等组成.采用模糊自适应控制算法,由于融入了模糊控制的自适应性的自动寻优特点,同时也保留了传统PID的控制经验优点,具有较好的应用价值.     

基于改进PSO算法的PID优化用于黑液液位控制

制浆过程中碱回收蒸发工段黑液液位控制直接影响着黑液浓度和蒸发效率。针对黑液液位非线性、大时滞及时变性的特点,传统PID方法控制精度较低,使用标准粒子群算法可以优化PID参数,提高精度,但是收敛速度慢,整定时间长。针对这些问题,采用改进的粒子群算法来整定PID参数,通过动态调整惯性因子和加速因子,以及改进收敛准则等方法来提高粒子群算法的全局寻优能力和收敛速度,并在MATLAB/SIMULINK仿真实验平台上,比较了传统PID方法、标准PSO算法和改进PSO算法对黑液液位的控制效果,结果表明改进PSO算法优化的PID控制缩短了调节时间,降低了超调量,说明改进粒子群算法优化后的黑液液位PID控制具有更快的响应速度和更好的鲁棒性,有效地提高了控制质量。     

纱线卷绕系统恒张力先进控制策略

针对纱线卷绕系统内外部扰动较多，系统具有时变性和不确定性，纱线张力值波动较大，控制精度不高导致纱线断头等问题，提出了学习速率自适应与蚁群算法联合改进的BP神经网络PID控制策略。通过学习速率自适应提高网络学习速率，并利用蚁群算法调整网络初始参数。分别测试PID算法、BP神经网络PID算法与改进BP神经网络PID算法。结果表明：基于改进BP神经网络的无刷直流电机PID控制器鲁棒性更强，性能良好，纱线卷绕系统张力波动较小，断头率降低。     

基于灰色预测模糊PID的热解炉温度控制策略

文章针对市政污泥热解处理系统中具有非线性、大时滞和多扰动特点的热解炉温度控制问题,设计灰色预测模糊PID控制方法,实现对控制系统的模糊闭环控制和事前控制。仿真测试结果表明,该算法有效地削弱大时滞的影响。将该算法应用于实验中,结果表明,该方法能够使热解炉温度控制的响应速度提高,超调量减小,抗干扰能力增强。