基于模拟退火算法的模糊控制器优化设计

提出了一种解析规则模糊控制器的改进结构，引入了能够动态调整模糊控制规则的修正函数，并给出了模糊控制器输出控制量在稳态附近的局部连续化算法；同时，通过模拟退火算法，实现了模糊控制器控制参数的组合优化设计。结果表明，使用该方法设计的模糊控制器具有响应快、超调小、稳态精度高等优点，改善了模糊控制系统的性能。     

双馈发电系统两种有功功率控制器的性能比较

根据双馈发电机数学模型及有功、无功功率解耦控制策略,分别将PI控制器和模糊控制器应用于有功功率控制环节中,并设计了有功功率模糊控制器。在MATLAB/Simulink环境下,对两种控制器控制的双馈发电系统进行了仿真及性能比较。结果表明,基于模糊控制器的双馈发电系统具有较好的动态响应能力和抗扰能力。     

双馈发电系统两种有功功率控制器的性能比较

根据双馈发电机数学模型及有功、无功功率解耦控制策略,分别将PI控制器和模糊控制器应用于有功功率控制环节中,并设计了有功功率模糊控制器。在MATLAB／Simulink环境下,对两种控制器控制的双馈发电系统进行了仿真及性能比较。结果表明,基于模糊控制器的双馈发电系统具有较好的动态响应能力和抗扰能力。     

三相四线制有源滤波器直流侧电压控制研究

针对三相四线制有源滤波器直流侧电压PI控制存在超调比较大、动态响应速度慢等缺点,设计了一种采用模糊控制与PI控制相结合的模糊PI复合控制器。该控制器将输入变量进行模糊化,通过模糊推理控制模糊输出变量,以此实现在线修改参数的目的。分析了直流侧电压PI控制的基本原理,利用模糊控制器的双输出对PI控制器的参数进行整定,给出了二维模糊PI控制器的设计过程。MATLAB仿真结果表明,该方法超调小、动态响应速度快,能满足负载突变工况的要求,验证了所设计的模糊PI控制器的有效性和优越性。     

基于高精度模糊控制器的双凸极永磁电机调速系统研究

将高精度模糊控制器的控制方法应用于双凸极电机（DSPM）的调速系统中,与基本模糊控制器相比较,这种方法可以减小调速系统的稳态误差并提高动态响应速度。仿真结果表明,这种控制系统的动态响应速度快、超调量小、稳态误差小、抗干扰能力强。这种方法相当于在基本模糊控制器的基础上引进了一个PI控制器,改善了调速系统的动态性能和稳态性能。     

一类非线性系统的自适应控制研究

首先针对滑模控制中的高频颤动问题，把模糊神经网络（Fuzzy Neural Networks)用于滑模控制，提出了模糊神经网络滑模控制器（Fuzzy Neural Neural Networks Silding Mode Control)设计方法。由于用模糊神经网络的连续输出替代了滑模控制中的控制信号硬切换，因此FNNSMC能有效地消除颤动且其鲁棒比一般的滑模控制器强，但是其动态上升时间比滑模控制器的大。为解决这个问题，利用滑模控制器（Silding Mode Contrller）具有响应快的特点，在FNNSMC的之上，提出了一种自适应控制方案。该方法由SMC和FNNSMC构成，将SMC与FNNSMC有机结合，通过平滑切换实现自适应控制。我们的边界层内用FNNSMC控制。由于在边界层外SMC不会发生高频颤动现象，而在边界层内FNNSMC能消除颤动。因此文中提出的自适应控制方案不仅能消除颤动而且其动态性能良好。理论分析和仿真结果均说明了所提方法的有效性。     

一种新的自适应模糊伺服控制器

本文设计了一种新的模型参考自适应模糊控制器。实验表明，该控制器作用于步行机器人速度伺服系统时，较好解决了转速给定变化范围在和被控对象增益时变问题，改善了控制系统的鲁棒性和动态响应特性。     

感应电机DTC系统中遗传模糊自适应PI控制研究

针对感应电机(IM)直接转矩控制(DTC)中采用常规模糊控制器带来超调量大,响应慢,脉动大等问题,提出一种基于遗传算法和模糊自适应PI控制的速度调节器设计方案。它采用遗传算法优化模糊自适应PI控制器的模糊控制规则和量化因子Ke,Kec及比例因子KuP,KuI,以确保IM的DTC系统响应具有最优的动态和稳态性能。仿真与试验结果分析表明,与传统模糊PI控制相比,该设计方法具有适应性强,动态响应快,鲁棒性好等优点,取得了较满意的控制效果。     

位置跟踪系统中三种控制器的设计与性能比较

对常规控制器、一般模糊控制器以及针对具体系统设计的非线性模糊控制器,在同一个具有非线性摩擦力影响的位置跟踪系统中进行了性能对比。并将三种控制规则,在三维空间中描绘出的各自的输入输出特性曲面图,直观的展现了各控制律的不同之处。最后,给出三者作用于同一系统时的响应曲线和结果比较。     

基于规则的模糊专家控制在火电厂过程控制中的应用

针对经典PID调节对于时变性强、外扰因素较多系统的控制效果不理想等问题,提出了基于规则的模糊专家控制与PID调节共同组成的复合控制器。以某台循环流化床锅炉为研究对象,在系统中将床压变量的偏差及其变化率作为模糊控制器的输入量,将模糊控制器的输出作为阀门开度的增量。通过引入模糊专家控制器,既保留了PI调节器的静态偏差小、稳定性好等优点,又实现了对突发性外扰因素的快速响应和系统的精确控制。     

采用模糊控制的转差频率控制变频调速系统

针对转差频率控制变频调速系统设计了模糊控制器,给出了模糊控制器的设计方法,包括具体的模糊集、模糊规则和模糊推理.仿真结果表明,该模糊控制器响应快、超调小、控制曲线平滑,其动态响应性能与稳态精度均优于PI控制器.     

基于模糊控制的转差频率控制系统设计

模糊控制是当前控制领域研究的热点之一,在控制领域有着广泛的应用.本文根据电机转差频率控制的原理,结合模糊控制理论,设计了基于转差频率控制的变频控制系统的模糊控制器.详述了模糊控制的设计思想,包括具体的模糊化、模糊规则、模糊判决和清晰化过程.仿真结果表明,该模糊控制器响应快、超调小、控制曲线平滑的优点,完全满足系统可靠性...     

自适应模糊控制器在模糊直接转矩中的应用

本文设计了一种自适应模糊PD型速度调节器,应用于模糊直接转矩控制系统.该调节器输出部分的比例因子可以根据速度的实时变化趋势经自适应调整机构的模糊规则库在线调整,使系统的速度响应更快,超调更小,稳态精度提高,受对象参数变化影响减小,改善了系统低速性能,解决了常规模糊控制器在控制过程中参数不变带来的问题,满足了异步电机模糊直接转矩控制系统响应速度快、稳态精度高、调速范围宽的要求.经仿真验证了本设计的有效性.     

Integrated PLC-fuzzy PID Simulink implemented AVR system

Improving the transient response of power generation systems using automation control in a precise manner is the key issue. We design a fuzzy proportional integral derivative (PID) controller using Matlab and programmable logic controllers (PLCs) for a set point voltage control problem in the automatic voltage regulator (AVR) system. The controller objective is to maintain the terminal voltage all the time under any loads and operational conditions by attaining to the desired range via the regulation of the generator exciter voltage. The main voltage control system uses PLCs to implement the AVR action. The proposed fuzzy controller combines the genetic algorithm (GA), radial-basis function network (RBF-NN) identification and fuzzy logic control to determine the optimal PID controller parameters in AVR system. The RBF tuning for various operating conditions is further employed to develop the rule base of the Sugeno fuzzy system. The fuzzy PID controller (GNFPID) is further designed to transfer in PLCs (STEP 75.5) for implementing the AVR system with improved system response. An inherent interaction between two generator terminal voltage control and excitation current is revealed. The GNFPID controller configures the control signal based on interaction and there by reduces the voltage error and the oscillation in the terminal voltage control process. We achieve an excellent voltage control performance by testing the proposed fuzzy PID controller on a practical AVR system in synchronous generator for improve the transient response.     

纯迟延对象的模糊控制系统设计及仿真

介绍了模糊控制系统的设计方法和用MATLAB 5 .3的模糊控制工具设计的模糊控制器 ,以及用SIMULINK对控制系统进行仿真的方法 ,对常规控制PID控制器和模糊控制器的效果进行了比较     

基于区间二型模糊逻辑控制的BLDCM转速控制研究

针对无刷直流电机调速系统强耦合与非线性时变的特点,设计了一种无刷直流电机区间二型模糊逻辑控制器,通过动态调节控制器参数,实现无刷直流电机高精度速度控制,提升电机控制性能。基于MATLAB/Simulink环境搭建无刷直流电机调速系统仿真模型,并在恒速、加减速和突加负载三种工况下,比较区间二型模糊逻辑控制与传统PI控制的电机转速响应差异。仿真结果表明:相比于传统PI控制,基于区间二型模糊逻辑控制的电机响应速度快,控制精度高,抗干扰能力强,可以有效降低不确定性对系统的影响,具有较强的鲁棒性。     

Frequency Stabilization for Multi-area Thermal–Hydro Power System Using Genetic Algorithm-optimized Fuzzy Logic Controller in Deregulated Environment

Abstract—This article develops a model of load frequency control for an interconnected two-area thermal–hydro power system under a deregulated environment. In this article, a fuzzy logic controller is optimized by a genetic algorithm in two steps. The first step of fuzzy logic controller optimization is for variable range optimization, and the second step is for the optimization of scaling and gain parameters. Further, the genetic algorithm-optimized fuzzy logic controller is compared against a conventional proportional-integral-derivative controller and a simple fuzzy logic controller. The proposed genetic algorithm-optimized fuzzy logic controller shows better dynamic response following a step-load change with combination of poolco and bilateral contracts in a deregulated environment. In this article, the effect of the governor dead band is also considered. In addition, performance of genetic algorithm-optimized fuzzy logic controller also has been examined for various step-load changes in different distribution unit demands and compared with the proportional-integral-derivative controller and simple fuzzy logic controller.     

无刷双馈电机直接转矩控制转矩脉动最小化

针对无刷双馈电机直接转矩控制系统转矩脉动大的问题,依据模糊控制理论,研究了基于模糊控制的无刷双馈电机直接转矩控制系统。将转矩误差、磁链误差、扇区作为模糊控制器的输入,采用模糊控制器自动合理地选择电压空间矢量,取代传统的开关矢量表,同时将磁链圆划分为24个扇区。Matlab环境下的仿真结果表明,与传统的无刷双馈电机直接转矩控制系统相比,有效地减小了稳态时的转矩脉动,并且改善了定子磁链渡形,使定子电流波形更接近于正弦。系统在启动、负载扰动等情况下仍然保持了良好的动态性能。在DSP控制系统中实现时。可经相应的离散化后通过查表运算实现模糊控制,实现算法简单,且具有良好的实时性。     

新型模糊逻辑二级电压控制器

摘要： 设计了一种新型的基于极坐标二值模糊逻辑规则的模糊逻辑二级电压控制器。该控制器有效地将模糊逻辑规则和二次电压控制相结合：将引导节点的电压偏差及其微分作为模糊逻辑控制规则的前项输入，与规则作用后，推理出相应的电压控制信号，然后引入比例积分器，得到区域无功控制信号，通过发电机的励磁控制，实现对引导节点电压的控制。该控制器通过引入控制发电机的参与因子，实现了区域内各控制发电机之间的相互协调和补充。以New England 39节点系统为例进行仿真计算，结果表明：所设计的二级电压控制器在系统发生电压扰动的期间，能够从区域电压稳定的角度出发，调整各级电压控制器的电压参考值从而调整其无功出力，为系统提供所需的电压支持，使得系统的负荷电压水平维持在较好的状态，提高了系统的电压稳定性。它比常规PID二级电压控制器具有更好的控制性能。     

交流伺服系统的一种新型位置控制器

文章将模糊逻辑控制和滑模变结构控制两者有机结合,为矢量控制交流伺服系统提出并设计一种新型位置控制器.它由一维模糊控制器和一维模糊逻辑推理机构两部分组成,模糊控制规则由滑动模态到达条件得到.该控制器具备模糊控制与滑模控制两者的优点,同时较好地解决了滑动模态的抖动.仿真结果表明:它能明显增强系统的动静态性能.