基于神经网络的模糊自适应PID控制方法

提出一种基于BP神经网络的模糊自适应PID控制器。该控制器综合模糊控制、神经网络与PID调节各自的优点，既具有模糊控制的简单和有效的非线性控制作用，又具有神经网络的学习和适应能力，同时具备PID控制的广泛适应性，仿真实验表明该控制器对模型、环境具有较好的适应能力和较强的鲁棒性。     

自适应模糊PID控制在AUV控制中的应用

自治潜水器(AUV,Autonomous Underwater Vehicle)是非线性、强耦合、大惯性的多输入多输出系统,又由于受到海流、传感器、执行机构等不确定性的影响,对AUV控制器的鲁棒性能提出了更高的要求.本文针对我国正在研制开发的长航程自治潜水器的特性及其对航行控制的要求,将PID控制与模糊控制的简便性、灵活性以及鲁棒性结合起来,为AUV设计了可在线修改PID参数的自适应模糊PID控制器,仿真结果证明了该种控制方法不但提高了AUV系统的动态特性,而且可在参数摄动和外界扰动时获得较好的控制性能.     

模糊自适应PID控制器

提出了一种模糊自适应ＰＩＤ（ＦＡＰＩＤ）控制器及其设计方法，并导出了ＦＡＰＩＤ闭环控制系统稳定的充要条件。ＦＡＰＩＤ控制器的设计分为相对独立的两步进行，设计方法简单，便于工程应用。仿真结果表明，与ＰＩＤ控制系统比较，ＦＡＰＩＤ控制系统鲁棒性大为提高，超调量大大减小，动态抗扰能力增强，较好地解决了快速性与小超调之间的矛盾。     

PID自适应控制

提出将ＰＩＤ继电自整定与神经网络相结合，共同完成ＰＩＤ自适应控制，以一个两层线性网络构造ＰＩＤ控制器，由ＰＩＤ继电自整定法获取的ＰＩＤ参数值做适当地修正后作为网络权的初值，实现对系统的在线控制。     

时滞系统的模糊自适应PID控制研究

将模糊控制和常规PID控制相结合,设计了一种模糊自适应PID控制器,该控制器根据偏差和偏差变化率的要求实时调整PID参数。通过仿真表明：该控制器既具有常规PID控制器高精度的优点,又具有模糊控制器快速、适应性强的特点,并可以迅速消除系统误差,保证了系统具有良好的动、静态特性。     

PID自适应控制

本文提出将ＰＩＤ继电自整定与神经网络相结合，共同完成ＰＩＤ自适应控制。以一个两层线性网络构造ＰＩＤ控制器，将由ＰＩＤ继电自整定法获取的ＰＩＤ参数值做适当的修正后作为网络权的初值，实现对系统的在线控制。     

模糊自适应PID控制器在张力控制中的应用

针对常规PID在张力控制中控制参数难以整定的问题,设计出一种基于模糊控制原理的自适应PID控制器,根据偏差和偏差变化率来实时调整kP,kI,kD参数。经过实践表明,这种模糊自适应PID比常规PID控制器在张力控制中具有更好的控制特性。     

水轮机调速系统模糊神经PID控制

提出一种模糊神经PID控制算法,该算法采用RBF网络对被控对象进行在线辨识,利用模糊神经网络在线调整PID控制参数。将该算法应用于水轮机调速系统,仿真结果表明该控制算法优于传统的PID控制算法。     

闪蒸干燥机温度的自适应模糊PID控制

针对旋转闪蒸干燥机温度控制具有较大的滞后性、非线性和时变性的特点,以Φ1000型旋转闪蒸干燥机为具体对象,选用PLC作为温度控制器,并对其入口温度采用了自适应模糊PID控制算法。给出了闪蒸干燥机的具体结构及工作原理,根据其生产的实际情况和操作经验,总结出自适应模糊PID控制器的控制规则并确定了其相应控制参数。通过实际运行证明,本控制系统使其入口温度稳定在设定值附近,取得了较好的控制效果并确保了干燥质量达到生产指标要求。     

基于和利时系统的模糊自适应PID防喘振控制

针对固定极限流量防喘振控制能量浪费严重,而可变极限流量控制的比例积分控制器不能很快地响应工作点向控制线的移动,又需安全裕度比较大(>13%)的问题;利用和利时DCS系统模块丰富、组态灵活的特点,设计出自适应模糊PID控制器,根据偏差及偏差的变化,协调好PID参数,实现离心式空压机的防喘振控制;避免了过多回流,同时也保证了机组的安全。     

温室温度系统的自适应模糊PID控制

传统的PID控制因自适应能力差,控制精度不理想。对于像具有大时滞、大惯性等属性的温室温度系统,其控制已经显得无能为力。针对这一问题,本文提出自适应模糊PID的控制方法。该方法利用自适应理论的在线自调节这一特性来对PID的参数进行实时在线自整定,在MATLAB下利用建立的温室温度系统的数学模型进行了仿真研究。仿真结果表明采用自适应模糊PID控制,系统超调小,响应速度快,同时具有较好的鲁棒稳定性。将仿真得出的模糊控制参数表用于某大棚温度控制系统中进行PID在线整定。应用表明:此控制方法可实现在季节、时令等交替变化下对温室温度系统的优化控制,抑制了大惯性所产生的温度失调等副作用,为植物的生长提供适宜的温度环境。不但节约了资源,同时也提高了经济效益。     

飞航导弹变论域自适应模糊PID控制方法

对于导弹飞行控制,当系统在大动态范围运行时,常规模糊PID控制由于固定论域、调整因子以及根据个别专家经验制定的有限控制规则不够完善,其固定的论域范围就会使得模糊控制对PID参数的调整过大或者过小,造成系统响应变慢,出现震荡,难以稳定等。针对导弹在飞行过程中具有非线性、耦合性以及时变性等特点,设计了一种自适应变论域模糊PID复合控制策略,采用变论域模糊控制实现控制参数自整定和控制规则的自调整,采用PID控制弥补模糊控制固有的精度盲区。实验结果表明该方法无论在随机扰动还是幅值扰动情况下都能够实现快速响应,自适应抗干扰能力强,具有动态响应快、稳定精度高,鲁棒性强等特点。     

Nd：YAG晶体等径生长中的模糊自适应PID控制仿真

Nd：YAG晶体生长炉具有非线性和大纯滞后的特点，应用常规PID控制难以实现有效控制，采用模糊自适应PID控制模型，使用Matlab进行仿真试验验证模型的有效性。     

网络控制系统的模糊自适应PID控制

针对网络控制系统中网络时延补偿的问题,提出了一种模糊自适应PID控制器的设计方法,通过利用在线时延估计方法对时延进行预估计,根据估计时延值在线调节PID三个参数,从而改善系统的性能。对基于控制局域网络(CAN)总线的典型工业过程进行了仿真实验。结果表明,与常规PID的控制器比较,采用设计的PID控制器能补偿网络上的时延,更加有效的抑制了时延对网络控制系统的影响并提高了系统的性能。     

模糊PID控制在BSL-3实验室压力控制中的应用

根据BSL-3实验室压力控制的控制对象具有时滞、时变和非线性的特点，设计了一种通过采用模糊理论整定PID参数的模糊PID控制方法。实验表明，该方法与常规的PID控制方法相比，具有响应快、超调量小、稳态精度高和鲁棒性强的优点。     

自适应模糊PID控制器的设计

目前的工业过程控制中被控对象往往都是非线性、时变的系统,常规PID控制对于这样系统的控制效果不是很理想。为此,提出将模糊技术与PID控制相结合的控制方式,设计出自适应模糊PID控制器。利用Matlab中模糊逻辑控制工具箱设计模糊控制器,在Simulink环境中实现了该自适应模糊PID控制器的仿真。仿真结果表明,该模糊PID控制具有控制灵活、响应快和适应性能强的优点。     

胎面生产线辅线速度链模糊自适应PID控制

针对常规PID控制在胎面挤出联动生产线辅线速度链整定中,参数整定不尽人意的问题,设计出一种基于模糊控制理论的自适应PID控制器。通过建立模糊控制规则和进行模糊推理来确定PID的参数,实现对辅线速度的调节。利用Matlab的模糊逻辑控制工具箱对算法进行仿真,仿真结果表明,该控制器与常规PID控制器相比,具有调节时间短、超调量小、跟踪调节性能好、鲁棒性等优点。实践证明,这种模糊自适应PID控制器比常规的PID控制器具有更好的控制特性。     

自适应模糊PID控制在火电厂给水加药中的应用

高参数、大容量机组成为火电厂发展的趋势,为了保证机组的安全经济运行,对热力系统汽水指标的控制提出了更严格的要求.而调节锅炉给水水质的加药过程具有大滞后、非线性、时变等特性,常规的控制方法难以获得满意的控制效果.针对火电厂给水加药系统的特点,将模糊控制引入到锅炉给水加药控制系统中,提出将模糊控制与常规PID控制相结合的思路,设计自适应模糊PID控制模型,仿真研究了控制器的动态性能.仿真结果表明,该方法具有较好的动态品质和调节精度.现场运行实验结果也表明了该方法的有效性.     

基于模糊PID控制的交流伺服系统

将模糊控制和PID控制相结合,提出了一种智能复合控制策略,并将其应用于交流伺服系统的控制。利用模糊控制在线自适应调整PID控制器的参数,从而使系统的静态和动态性能指标较为理想。实验结果表明,基于模糊PID控制的交流伺服系统具有响应速度快、稳态精度高和鲁棒性强等特点。     

加工过程的模糊自适应PID控制

经典的加工过程模型随切削深度、主轴转速、加工材料、刀具形状和磨损程度不同而不同,因而具有时变性。实际加工过程要比理论上推导出的模型复杂得多,是一种具有非线性、时变性和影响因素不确定的复杂系统,甚至难以用合适的数学模型来表示。结合PID和模糊控制两者的优点,建立一种加工过程的模糊自适应PID的控制方法。对模糊自适应PID控制算法进行了理论分析,基于Matlab建立了铣削加工过程的仿真模型。仿真结果表明,运用模糊自适应PID控制方法,系统的调节时间缩短,响应速度加快,抗干扰能力和适应参数变化的能力要优于增益自适应的PID控制。