模糊自适应PID控制器在水轮机调节系统中的应用

本文针对水轮机调节系统的参数非线性、时变性和模型不确定性设计了一种基于模糊推理的参数自适应PID控制器,并用Matlab对该控制器的稳定性和鲁棒性进行了仿真。仿真结果表明该控制器具有理想的动态和稳态性能,超调量、过渡过程时间等控制性能指标均优于传统PID控制器,能够满足水轮机调节系统对参数控制的要求。     

BP网络模糊PID控制在水轮机调速器中的应用

为了改善水轮发电机组的动态调节品质,对神经网络控制在水轮机调节中的应用进行理论分析,将基于BP神经网络的模糊PID控制器应用于水轮机调速系统.仿真和实验结果表明,该控制器具有良好的调节品质,其控制作用对改善水电机组的动静态特性和对参数时变的适应能力等方面均优于常规PID调节器,为神经网络控制在水轮机调节系统中的应用打下了良好的理论基础.     

基于自适应模糊PID控制的水轮机调节系统

针对水轮机的大惯性和"水锤"效应,以及水轮机调节系统各环节的时变非线性特性,传统的PID控制很难改善其控制品质,容易产生超调量大、摆动时间长、波动频繁以及调节"迟钝"等现象。为此,在水轮机调节系统中引入了有功功率反馈来取代主接力器位移反馈,同时设计了一个基于模糊控制的变参数PID控制器,利用模糊控制的专家推理能力实现在线调整PID参数,来改善系统控制品质。而且还结合水轮机调节系统变工况和扰动情况,利用模糊逻辑工具箱对自适应模糊PID控制模型进行仿真。结果表明,该系统具有更好的跟随性能,稳态精度高,超调量明显较小,具有较强的自适应性和鲁棒性能。     

智能积分模糊PD控制器及其在水轮机调速器中的应用

针对常规PID调节规律在水轮机调速器中不能在线进行参数自整定的问题 ,结合模糊控制技术 ,提出了智能积分模糊PD控制器。仿真和分析表明该控制器具有良好的自适应调节能力 ,并能保证调节系统具有良好的动态品质     

基于特征辨识的PID水轮机调速器研究

介绍了一种基于特征辨识的PID水轮机调速器的设计方法,并引入了专家系统和智能控制的设计技术,通过水轮机调速器信息的在线提取,将其直接用于PID控制器和参数的在线整定。给出的仿真实例表明,该方法优于常规PID控制。     

基于改进蝙蝠算法的水电站机组频率控制

针对水轮机调速系统存在非线性、时变性、传统PID控制精度差、鲁棒性不强等缺点,在传统PID基础上引入改进蝙蝠算法对控制器进行优化。该算法以控制器调节时间、频率误差的绝对值为目标函数,在给定范围内找到一组PID参数使目标函数最优,再把这组参数代入到PID控制器中对系统进行控制。结果表明该算法具有较高的控制精度、更快的响应速度,其控制性能较传统PID控制器有显著的提高。     

基于微粒群优化算法的水轮机调节系统最优参数整定

（PSO）算法是一种随机全局优化技术，该算法简单、容易实现，且功能强大。文中研究了水轮机PID调节器参数的优化问题，利用PSO算法对系统所处的不同状态和工况进行了PID参数寻优。仿真结果表明，此种PID控制器比常规PID有更好的动态调节性能和鲁棒性，不失为一种具有较好实用价值的PID参数优化方法。     

参数自适应模糊PID控制器及其在水电机组调速器中的应用

由于水电机组调速系统控制对象———水轮机的运行工况在不断变化，描述水轮机动态特性的数学模型及引水系统的模型参数时刻发生变化，常规PID控制的应用受到限制。文中引入了模糊控制理论，使用参数自适应模糊PID控制器替代常规PID控制器，通过仿真结果显示，对水电机组过渡过程的控制具有明显的效果。     

水轮机调节系统自适应滑模控制策略

水轮机系统惯性参数是影响水轮机调节系统动态特性的重要参数，传统控制方法大都是基于水轮机及其引水系统近似简化模型，很难改善水轮机调节系统动态特性。应用径向基函数神经网络逼近水轮机及其引水系统非线性特性，利用李雅普诺夫稳定性理论设计并证明水轮机系统惯性参数自适应估计律，设计了一种基于水轮机系统非线性特性和惯性参数估计的滑模鲁棒控制器，并完成仿真实验。仿真结果表明，该滑模鲁棒控制水轮机调节系统具有较高的跟踪精度、控制器输出抖振较小等优点，为水轮机调节系统高精度转速跟踪提供有效参考。     

基于神经网络的水轮机调节控制器

对神经网络控制在水轮机调节中的应用做了理论上的分析，将基于BP神经网络的PID控制器应用于水轮机频率扰动和负荷扰动仿真实验中，结果表明其具有较好的动静态特性和较强的鲁棒性，为神经网络控制在水轮机调节中的应用打下良好的理论基础。     

基于GA的BP神经网络智能PID控制在水力发电机组中的应用

水力发电机组是一个非线性、时变系统,常规PID控制不能达到较好的控制效果。提出了一种基于GA遗传算法、BP神经网络和RBF神经网络的智能PID控制方法。分别讨论了智能控制系统的结构,如GA,BP,RBF以及水电机组的数学模型;对水电机组采用智能PID控制器和常规PID控制器的动态特性进行分析。结果表明,采用智能PID控制器的水电机组具有更好的控制精度和动态特性。     

基于单神经元PID控制器在渠道自动控制中的应用

将基于单神经元自适应PID控制器引入到渠道系统自动控制中,它实现了PID控制中参数整定不依赖于渠道数学模型,且能在线依据渠道系统的动态信息调整PID参数,以满足适时控制的要求.通过Matlab软件的仿真,结果表明:采用基于单神经元自适应PID控制器,渠道运行响应加快,水位超调变小,适应性增强,且有更好的动态和稳态性能.     

基于改进天牛须搜索算法的抽水蓄能机组调节系统优化控制

针对抽水蓄能机组调节系统PID控制器参数整定困难问题,提出了一种基于改进天牛须搜索算法的抽水蓄能机组PID控制策略。首先,构建了小波动情况下带有时滞的抽水蓄能机组调节系统的数学模型。其次,提出了一种融合自适应分数阶微积分与自适应更新步长的改进天牛须搜索算法。然后,采用改进天牛须搜索算法、天牛须搜索算法与粒子群算法,分别设计调节系统在空载与负荷情况下的PID控制器。最后,使用各个算法优化的PID控制器进行调节系统的空载频率扰动与负荷波动工况仿真实验。结果表明：所提出算法可以整定出最为合适的PID控制器参数,在不同时滞作用下调节系统均取得更好的控制效果。该研究为抽水蓄能机组调节系统PID控制器的设计提供了新思路。     

主汽温模糊控制器的设计

电厂主汽温控制对象有大惯性、长迟延、时变性的特点。为了提高火电机组的经济性和安全性,通常对主汽温控制系统提出较高的性能指标,但使用传统PID串级控制方法并不能取得更好的性能。为了改善主汽温PID控制器调节品质,运用模糊规则设计了一种新的模糊整定方法,介绍了基于MCS89C52单片机的相应硬件电路结构与软件设计。仿真结果表明,该模式在变工况时,通过在线修正控制器参数使控制系统性能指标几乎不变,对工程应用有实际意义。     

水电机组智能复合控制策略研究

水轮发电机组系统是一非线性、时变、高阶系统,传统PID或模糊控制很难达到理想的控制效果,模糊和PID适当结合控制可提高控制效果。对模糊和PID控制相结合形式进行了讨论,并设计了常用的几种模糊和PID控制结合的控制器;又结合具体水电站控制工程,对控制器进行了仿真分析,并分析了模糊和PID如何优势互补达到较好的控制效果。为了说明问题,设计模糊和PID控制器时用遗传算法和神经网络进行了优化。     

水轮机调速器频率的模糊控制

在对水轮机调速器的模糊控制研究中，很多文献采用的是多条模糊控制规则，但由于参数整定复杂未能取得满意的效果，为此推荐采用PI型模糊控制器。PI型模糊控制器采用变宽度的隶属函数，只需建立偏差模糊控制规则库，不考虑偏差变化率，从而使计算时间大为缩短，而且既能消除静差，又具有抗负荷干扰的能力。经仿真实验表明，PI型模糊控制器比常规的PID控制及一般的模糊控制具有更良好的动、静态性能和鲁棒性，且节省计算时间、简单有效。