自适应模糊PID控制在水泵试验台流量调节中的应用

为满足水泵测试对试验台测控系统的高精度及高稳定性要求,研究了其流量控制系统,分析了模糊控制理论和PID控制理论的特点,设计了自适应模糊PID控制器以控制电动阀门的开度,从而进行试验台流量的调节,并应用Matlab中的模糊逻辑工具箱和Simulink工具箱分别对自适应模糊PID控制系统及常规PID控制系统进行了仿真试验.结果表明,自适应模糊PID控制系统弥补了常规PID控制系统不能实现参数在线自整定问题的不足,实现了对PID参数的最佳调整,且具有响应速度快、超调量小及稳定性好等特点.     

锅炉汽包水位模糊免疫PID的应用研究

针对工业锅炉控制系统的特点,采用将常规PID控制与模糊免疫PID控制相结合的控制策略,在常规PID调节器的基础上,采用模糊免疫PID控制对PID参数进行自校正.对锅炉汽包水位的实验仿真,表明了这种模糊免疫PID控制器可明显提高系统的性能.     

基于人工鱼群算法的燃气轮机负载突变时的PID参数寻优

PID控制中各参数对控制效果作用不同,为了应对燃气轮机负载突变的复杂情况,工程实践中对PID参数的优化至关重要。应用人工鱼群算法对燃气轮机负载突变的PID参数寻优进行了研究。在人工鱼群算法的基础上对燃气轮机负载突变0.1工况的多种情况进行了仿真实验。仿真结果表明：在负载突变0.1工况的定转速控制模式下,利用人工鱼群算法寻优获得的PID参数的控制效果在过渡时间、衰减比等多方面优于通过Z-N临界法计算得到的PID参数所达到的性能指标;通过人工鱼群算法寻优获得的有限组PID参数,可以通过插值的方式得到其他工况满足控制要求的PID参数。     

风力机变桨系统单神经元自适应PID控制

在分析风力发电系统能量转换理论的基础上,将单神经元自适应算法与常规PID算法结合,通过单神经元自学习,对PID控制器的系数进行在线调整,提出一种单神经元自适应PID调节变桨角度的控制方法,建立了风力机桨距角控制数学模型.风速超过额定值后,利用单神经元自适应PID控制器进行变桨控制,将控制结果与采用常规PID控制器的控制性能进行了对比.结果表明:单神经元自适应PID控制器可以将输出功率恒定在额定值,能够对变桨系统进行有效控制,达到预期的目标.     

基于模糊神经网络的农业电气PID控制参数优化

摘要： 提出一种基于改进模糊神经网络PID控制的农业电气设备控制参数优化方法。设计了农业电气设备的系统结构模型,对农业电气设备的控制参量进行约束模型构建,得到控制目标函数,设计三层前向变结构PID神经网络,对农业电气PID控制参数进行自适应优化调节,设计了变结构的模糊神经网络PID控制器,实现对农业电气PID优化控制。仿真结果表明,采用该算法进行农业电气设备控制,其输出电压和电流等参数的稳定性和自整定性较好,功率增益较高,收敛性好,控制误差较少,提高了电气系统的稳定性和可靠性。     

火电厂钢球磨煤机负荷的灰色PID控制系统研究

火电厂钢球磨煤机的负荷对象具有大滞后、慢时变、强非线性等复杂特性,采用常规控制方法难以获得满意的控制效果,提出了基于灰色预测PID控制的球磨机负荷控制方法,它融合了灰色预测与常规PID控制这两者的设计思想,将灰色预测在线预测结果代替被控对象测量值,再进行PID控制运算.Simulink仿真结果表明,灰色预测PID控制在控制的快速性、稳定性、适应性、鲁棒性、抗干扰性上均优于常规PID控制和带Simth预估PID控制.     

智能控制算法对加热炉温度控制研究

针对当前加热炉温度控制存在的超调量大、震荡频率大等问题,基于智能控制理论的发展,将智能控制理论中的专家控制、模糊控制和神经网络控制与PID控制相结合,设计了智能PID控制算法,分别对这几种控制算法进行了数值模拟和实验研究.结果表明,智能PID控制算法的调节效果要明显优于传统的PID控制算法,其中,模糊自整定PID控制算法和模糊免疫PID控制算法在加热炉温度控制的应用上较为可行,神经网络PID控制算法也具有很好的发展和应用潜力.     

基于PID对柴油机怠速稳定性控制的研究与优化

采用PID控制方法对柴油机怠速稳定性进行了研究,得到了经典PID控制参数和起动边界条件对怠速稳定性的影响规律.设计了模糊PID控制器,通过对参数的在线整定,实现了在不同起动条件下对不同阶段怠速稳定性最佳控制.试验结果表明:在冷怠速控制中,模糊PID控制较经典PID控制有明显优势;在各种油量下起动达到目标转速后,均可在30个循环内将转速平滑过渡到目标转速,怠速波动幅值≤±5 r/min.     

基于MATLAB的电子节气门控制器的建模与仿真

根据数学模型在Matlab/Simulink中建立了电子节气门控制器的仿真模型,分别采用普通PID和模糊PID两种控制策略实现了对节气门的控制仿真,并对仿真结果进行了比较分析。结果显示模糊PID控制具有超调量小、瞬态响应速度快、性能稳定等优点,并验证了该模型的可行性。     

模糊控制在锅炉给水控制系统中的应用

针对汽包锅炉给水过程的特点,介绍一种模糊自调整PID控制方法,通过控制给水阀的开度来调节给水流量,采用模糊自调整PID控制实现流量的闭环控制。针对普通PID的特点,对模糊自调整PID控制进行对比探讨,采用的仿真工具为MATLAB/SIMULIK软件及模糊工具箱,结果表明,与常规PID控制器相比,模糊自适应PID控制具有更小的超调量、更快的动态响应、良好的稳定性及更强的抗干扰特性,取得优于传统PID控制的效果。     

基于差分进化算法的燃气轮机转速模糊PID复合控制

为了改善电站燃气轮机转速控制系统的调节品质,采用模糊PID(比例积分微分调节器)复合控制,通过差分进化算法对模糊控制器参数进行寻优,基于电力系统高级仿真支撑平台(JSSC)对该方法进行了验证。试验结果表明:模糊PID复合控制无论在升速过程还是甩负荷等突变工况时,不管在超调量、过渡过程时间等动态性能上还是静态偏差等方面,转速控制结果均明显优于单纯的PID控制;当转速特性发生变化时,该控制方法表现出良好的鲁棒性。     

基于生物质锅炉的模糊自适应PID控制系统仿真研究

在MATLAB/SIMULINK平台上,通过实验的方法建立了模糊自适应PID系统的仿真模型,给出了模糊自适应PID仿真的具体实现方法,并进行生物质锅炉控制子系统仿真应用研究,通过常规PID控制算法与模糊自适应PID控制算法对干扰信号的反应过程仿真结果对比,表明了模糊PID控制策略使系统具有强抗干扰性、灵活性和适应性强的优点,又具有控制精度高的优势。     

SCR脱硝系统线性自抗扰鲁棒PID控制

火电机组的深度调峰加剧了对选择性催化还原法(selective catalytic reduction, SCR)脱硝系统的干扰,为此提出了一种线性自抗扰鲁棒PID控制方法。2阶线性自抗扰控制(LADRC)可以直接近似为PID,也可以等价为理想PID+2阶滤波器的结构。采用实际PID+2阶滤波器的结构控制具有强干扰和不确定性的SCR脱硝系统,利用混合灵敏度的方法整定实际PID和2阶滤波器参数。仿真结果表明,实际PID+2阶滤波器的结构具有较好的抗扰性,更好地继承了LADRC的特点,控制品质优于由LADRC直接近似为PID的控制。     

基于神经网络Fuzzy-PID控制器的温控系统

设计了一种基于模糊推理进行参数自整定的PID控制器,构造了一个3层BP神经网络来学习模糊控制规则完成模糊控制的模糊推理.将该控制器应用于电阻炉的温度控制,并与普通模糊自整定PID控制器进行比较,表明该方法提高了对非线性、时滞系统的控制效果.     

水轮机水门的分数阶PID控制策略研究

针对水轮机调速系统的强非线性及易受各种内外部干扰影响,基于分数阶PID控制策略提出了一种新型的水门非线性控制器。通过对水轮机水门开度模型进行反馈线性化,结合分数阶PID控制理论约束自定义的控制变量,且利用遗传算法在线调节控制器的参数。仿真结果证明,与常规PID控制方式相比,所设计的水门分数阶PID控制器能有效地阻尼系统振荡,调速系统的鲁棒性得到较好的改善。     

基于反推方法的滑模自适应励磁控制

针对电力系统参数摄动和外界干扰等因素对励磁系统的影响,经过对传统模型状态变量的变换,建立了励磁控制系统模型,设计了基于backstepping方法的模糊滑模励磁控制器。该方法通过逐步构造Lyapunov函数和设计切换函数．从而得到了最终的控制规律。最后对所设计的算法进行了仿真研究,与常规PID＋PSS控制方法相比,系统在动静态响应性能上均优于PID＋PSS控制。通过仿真表明这种控制方法不仅有效而且还能达到比较满意的控制效果。     

锅炉汽包水位的模糊PID控制研究

为了改善传统PID控制器对锅炉汽包水位的控制效果,在传统PID控制的基础上,运用MATLAB软件,融入模糊控制算法,对锅炉汽包水位进行仿真研究,结果表明:采用模糊PID控制的锅炉汽包水位控制达到稳态的时间仅为0.073 3 s,远小于常规PID控制所用的时间0.5 s;采用模糊PID控制的锅炉汽包水位控制产生的最大超调...