基于模糊串级控制的黑液浓度控制系统设计

造纸碱回收过程中黑液浓度是典型的非线性、时变、大时滞、大惯性对象,针对这些问题探讨了模糊控制系统在黑液浓度控制中的应用,提出了基于模糊自校正PID的串级控制方案。利用模糊控制不依赖被控对象的数学模型,该控制系统将串级控制和模糊控制优势相结合,实时调整PID控制器参数。仿真结果表明,该控制策略比常规黑液浓度串级控制具有更强的自适应能力和良好的控制品质;实际应用案例表明,黑液浓度模糊串级控制可有效控制黑液浓度。     

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。     

豆粉喷雾干燥塔遗传模糊PID串级控制系统仿真

目的:提出一种遗传模糊PID串级系统。方法:以出口温度为主被控量,进风温度为副被控量构成一个串级调节系统,主回路采用遗传模糊PID控制器,副回路采用PI控制器。结果:仿真试验表明,与经典PID控制相比,串级遗传模糊PID控制具有调节时间短、鲁棒性好等优点。结论:遗传模糊PID串级豆粉干燥塔喷雾系统可以提高豆粉的生产质量。     

基于专家经验的单神经元串级温差控制研究

针对置换蒸煮锅内存在的温差及温差对象的非线性严重、大时滞、要求控制实时等特点,提出了保证蒸煮锅内温度一致的、基于专家经验的单神经元串级PID自适应控制策略。该控制策略引入专家经验调节单神经元增益K,同时将单神经元PID自学习和自适应的能力与串级优势相结合,可实时快速地进行温差控制。在Simulink中,调用该控制策略的s函数,进行温差对象特性的动态仿真实验,以验证其鲁棒性和模型失配响应。结果表明：该控制策略的鲁棒性与自适应性比常规温差-流量串级PID控制及单神经元PID串级控制更好;THJSK-1平台中的实时控制还表明,该控制策略具有可行性。     

基于模糊自整定PID的置换蒸煮锅温差控制系统的设计

置换蒸煮过程中蒸煮锅内温度控制是一个具有严重时滞性、时变性和非线性系统,且药液在蒸煮锅内循环时易产生温度梯度,为保证锅顶部和底部药液温度均匀一致,采用常规的温差-流量串级PID控制器难以取得满意的控制效果。通过对蒸煮药液循环加热后回流至蒸煮锅顶部和底部过程机理的分析,依据串级控制、模糊控制和PID控制的特点,将三者有机地结合起来提出一种模糊自整定PID串级控制系统,应用Matlab仿真比较表明,模糊自整定PID串级控制的动态响应曲线更好,超调量小,抗干扰能力强。     

基于模糊分数阶PID的蒸煮药液温度控制

鉴于蒸煮锅温度变化具有大时滞、耦合强、干扰多等特点,本课题根据蒸煮锅药液温度变化的内部规律,分析了影响药液温度的因素。针对蒸煮药液耦合强的问题,提出分数阶PID串级前馈解耦控制方案,结合模糊控制规则构建模糊分数阶PID串级解耦控制,可同时解决蒸煮药液温度变化等问题。实践证明该方法可以实现蒸煮温度的实时控制。     

置换蒸煮锅温度测量方法的改进及锅内温差控制

针对置换蒸煮锅温差难以消除这一难题,在传统蒸煮锅温度测量的基础上,提出一种新的温度测量方法,并将神经网络控制、PID串级控制和解耦控制有机地结合起来,提出一种神经网络PID串级解耦控制系统。解决了蒸煮锅温度控制时滞性、时变性和非线性等问题,应用Matlab仿真比较表明,该控制系统具有更好的动态性能和鲁棒性,其控制效果明显优于常规PID串级控制系统。     

基于两级Smith预估的黑液浓度模糊串级控制系统设计

针对黑液浓度具有大滞后、大时变、非线性以及精确模型难以建立等特性导致的工况复杂、控制难度大的问题,提出基于主副回路Smith预估补偿的模糊串级控制,在主副回路分别加入Smith预估器,对黑液浓度和蒸汽流量进行补偿,并利用模糊控制器为主调节器。仿真结果表明,该种控制方案相比传统的PID串级控制方案具有更有的动态特性和鲁棒性。实际生产中的应用同样验证了其可靠性。     

基于模糊自适应PID的卷绕系统张力控制

卷绕控制系统对于张力控制效果的好坏会直接影响产品的品质。为解决传统PID控制参数不能跟随系统的变化而变化的问题以及降低算法程序和PLC编程的复杂程度,提出通过在上位机的WinCC全局脚本中编写模糊自适应PID控制算法实现PID参数的在线自适应整定,利用MatLab/Simulink进行系统仿真分析,并在西门子卷绕系统实验平台进行模拟实验验证。仿真结果表明:在模糊自适应PID控制下系统快速响应,没有产生超调,相较于传统PID控制更具优势;通过西门子卷绕系统实验平台得出实验结果与仿真结果相同。结论显示模糊自适应PID控制具有超调量小、调节时间短、适应性好、鲁棒性强等特点,其动态性能及稳态精度要优于传统PID控制。通过WinCC全局脚本编写算法程序可以有效降低程序的复杂度,提高可读性,从而达到更好的控制效果。     

基于模糊自适应PID算法的复卷机退纸辊张力控制

复卷机张力控制具有非线性、大滞后、强干扰特点,是复卷机电控系统的难点。常规PID在复卷机升降速及高速运行时控制效果不佳。模糊自适应PID控制可在线实时调整PID参数,适应系统在升降速及结构发生变化时的影响。结果表明,系统动态特性好,鲁棒性强,实现简单。     

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     

基于模糊自适应PID的定型机温度智能控制

传统定型机在作业过程中热风箱温度控制系统存在惯性大和非线性等问题,为了保证织物加工后质量,根据定型机温度系统加热原理建立温度系统数学模型,提出基于模糊自适应PID调节原理的动态控制算法,通过分析模糊自适应PID控制原理,以PLC为控制器,依据现场热风箱内温度分析结果,对电加热器进行控制,进而保证现场温度在设定范围内.通...     

基于专家协调级的模糊PID在pH值串级控制回路中的应用

制浆造纸废水厌氧处理过程的p H值是一个非线性,大时滞,强干扰的控制对象。因此,为提高模糊控制器的精度,利用专家控制规则调整模糊控制的量化因子,本课题设计了基于专家协调级的模糊PID控制的p H值串级控制系统。应用结果表明,控制方案实用性强,控制效果较佳。     

蔗糖结晶过程的模糊自适应PID控制

针对蔗糖结晶过程的控制特点,设计模糊自适应PID控制器,研究结果表明,模糊自适应PID控制器能够实现对结晶过程的关键量——过饱和度的有效控制,调节过程曲线平滑,无大的波动,能够提高蔗糖结晶的速度,缩短煮糖时间。     

四旋翼无人机模糊自适应PID系统设计

近年来,无人机技术在军事、救援等领域获得了较多的应用,其中四旋翼无人机由于其结构和操作简单、稳定性高的特点成为了研究热点。由于现今大部分四旋翼无人机为传统PID控制系统,为了进一步提升飞行器在复杂应用环境中的稳定性和自适应能力,增加鲁棒性,文章提出了一种基于模糊自适应PID的控制方法,并通过Simulink仿真实验与传统PID系统对比,结果表明模糊自适应PID系统能使无人机抗干扰能力增强,且能较好地跟随信号。     

涂布机干燥箱温度模糊自适应PID控制

涂布机干燥箱温度系统具有非线性、强耦合、时变的特性,用普通PID控制器,温度偏差范围大。模糊自适应PID控制器可以适时调整K p、K i、K d的参数值。仿真及实用结果表明:模糊自适应PID控制器比常规PID控制器在干燥箱温度控制中具有更好的效果。     

基于模糊PID技术的加热炉温度控制的优化

在精密成型工艺中,需要对加热炉的温度进行精确控制,而传统的串级控制方式和常规PID控制不能完全满足这方面的需求,其原因在于被控温度的非线性、滞后性、时变性等特点,因此迫切的需要改进和优化。文章提出将模糊机制融入到PID算法当中,结合两种控制策略的优势,利用模糊机制动态调整PID的各个参数,有效的提高了传统PID的控制精度和响应速度,同时明显改善了精密成型系统温度的控制效果,具有一定的推广价值。     

论串级PID温度控制的应用

在工业电气自动化控制领域,PID温度控制已经广泛使用,相比传统PID温度控制,串级PID温度控制的可控制性、高精度性以及可切换性更能让工艺更上一层。本次以汽车涂装生产车间闪干烘干炉温度控制为背景,采用日本山武SDC45温度控制表与三菱PLC相结合的自动控制炉内工艺要求温度,根据工艺变化要求可以选择送风、回风及串级PID温度控制相切换的控制理念,取得良好的温度控制效果,为提高喷涂工艺质量打下良好的基础。     

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。     

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。