有效克服静差的滤波辨识预测式模糊控制器

针对模糊控制对时滞系统控制效果不好和存在静差的缺陷，本文提出了滤波辨识预测式模糊控制器，利用滤波在线辨识时滞，利用预测克服时滞对模糊控制静差的影响，利用类积分进一步消除模糊控制自身产生的静差。     

基于S7-200的增量式积分分离PID控制器设计

针对普通PID数字控制器对某些过程的启动、停止或设定值大幅度增减时,短时间内会因PID运算的积分积累,引起系统较大的超调,使系统稳定性下降的问题,提出了采用积分分离PID控制算法.阐述了基于S7-200的增量式的PID控制器设计方法,给出了积分分离PID控制算法程序流程图和具体程序.实验结果表明,该控制算法既有利于改善系统的动态特性又有利于消除静差.     

电液位置伺服系统无静差跟踪控制研究

针对周期性、多频扰动的电液阀控摆动液压缸伺服系统,设计了一种内模控制器,以取代常规的比例积分微分调节器。对模型准确和有误差的两种情况进行了仿真和实验,表明有内模无静差跟踪控制器使电液阀控摆动液压缸系统能输出准确地跟踪参考输入,有效地消除了外干扰带来的误差,实现了无静差跟踪。该系统对设计时的建模误差和外界干扰都具有较强的鲁棒性。     

电液位置伺服系统的频域设限加权切换控制

分析电液位置伺服系统二阶状态反馈(DOSF)控制系统存在静差的机理,设计三阶无静差状态反馈(TOSF)控制器。为克服TOSF控制系统阶次高的缺陷,以切换频域设限加权算法实现TOSF-DOSF双控制器切换控制,切换频域设限减小了控制作用量对加权系数变化的灵敏度。仿真结果表明：电液位置伺服DOSF控制系统静差与负载弹性刚度正相关,TOSF控制系统能消除系统静差且符合动态性能设定。测试实验结果表明：TOSF-DOSF双控制器频域设限加权切换控制使系统具有良好的动静态性能,与阈值切换相比,具有较小的切换冲击。     

基于准PR调节的冰箱电压补偿逆变器

本文研究了冰箱电压补偿逆变器的拓扑结构及控制策略。针对PI控制器、PR控制器存在的问题,通过使用准PR控制器,解决了PI控制器存在静态误差、抗干扰能力差的问题,克服了PR控制器难以实现的局限性,同时充分利用其增益大的特点。仿真和实验结果表明:准PR控制器应用于冰箱电压补偿逆变器中能够实现无静差跟踪,同时具备很强的抗干扰能力,对于冰箱电压补偿逆变器控制具有实际意义。     

一类无静差自学习模糊控制器设计

本文证明了无静差控制的必要条件;提出了自衡对象位移无静差控制量的一步预估算法,并将其用于模糊控制中,得到了一类自学习模糊控制器。该控制器利用自学习算法对无静差控制量进行自寻优,动态优化模糊控制量表。优化过程计算量小,适合于实时控制。仿真结果表明,即使对象增益可变或者未知,该控制器均能实现对给定阶跃信号的无静差跟踪。     

改进重复控制方法在并联型有源电力滤波器中的应用研究

有源电力滤波器的电流控制器设计直接影响电流谐波的补偿效果,采用比例积分PI控制跟踪交流信号时存在静差,而基于内模原理的重复控制在特定频率处有无穷大的增益,能够实现电流无静差跟踪,但系统动态响应速度慢。因此,该文提出将PI前馈控制与重复控制相结合的改进重复控制方法。该方法能够对电流进行无静差跟踪,且对系统谐波具有较好的抑制效果。通过Matlab/Simulink仿真软件和APF装置验证了系统对电流谐波具有较高的补偿精度且系统的动态性能较好。     

蒸发器水位控制系统的优化分析

以蒸发器水位控制系统为研究对象,通过将传统PID控制技术与模糊控制技术的优点有效地结合起来构成模糊自整定PID控制器,对蒸发器水位控制器进行优化,使其既具有常规PID控制器结构简单、可靠性高、能有效消除系统静差的特点。同时,又具有模糊控制器适应于变参数、非线性、时变控制对象的优点。     

基于ARM的气动定位控制系统设计研究

针对气动控制系统,提出一种以CortexM3为控制器的汽车气动门定位系统的设计方案。为了验证控制系统的稳定性能和动态响应,采用了积分分离PID控制算法,同时利用MATLAB对该控制器的控制方法进行仿真。实验结果表明,该控制算法解决了系统偏差和超调过大的问题,有效地改善了系统快速稳定的定位功能。     

基于双模结构重复控制的三相链式STATCOM抑制谐波仿真研究

在电网中,运用静止同步补偿器(STATCOM),一方面可以对无功进行补偿;另一方面可以实现对电网的谐波进行抑制和补偿。运用传统的比例积分PI(proportion-integral)达到良好的抑制谐波成分实现无静差跟踪比较困难。为了改善抑制谐波的能力,本文采用了双模结构重复控制,即在一拍超前外环控制基础加上双模重复结构控制的方式。该控制有效地对奇、偶次谐波进行抑制,并能克服周期性扰动,外环的PI控制方式,内环采用一拍超前与双模结构重复控制一方面有效地降低了电流谐波,另一方面克服直流电压变化引起的谐波,在动态响应方面,也能够得到很好的效果。本文运用MATLAB软件搭建三相链式STATCOM电路,以此来验证本控制方法的有效性。     

带积分作用的模糊内模时滞控制器

将Smith预估器和内模控制结构结合起来，使用模糊控制器为主控制器，并用积分环节来消除系统所存在的稳态误差，理论分析可以证明，该结构就是内模控制器，无需滤波环节就可以得到良好的鲁棒性，而模糊控制器本身的非线性和鲁棒性也可以改善系统的动态性能和鲁棒性，经仿真研究发现，只要合理调整模糊比例因子和积分因子，该方法可以在一定的模型失配情况下得到比常规IMC更好的控制品质，且无稳态误差。     

气辅注塑装置参数自校正模糊控制器的研究

对气辅成形装置的压力调节和控制进行了研究。经实验分析提出了基本模糊控制器中影响系统控制效果的3个参数，采用参数自校正模糊控制算法，设计了气辅成形装置的气体压力参数自校正模糊控制器。在自主研制的小型气辅装置上进行了实验验证和比较。实验结果表明，提出的参数自校正模糊控制算法和相应的控制器，有效地降低了稳态偏差和稳态偏差变化率，提高了控制系统的适应能力。     

基于模糊PID控制器的流量控制设计

现今流量控制系统很多都使用常规PID控制器,这样虽然比较方便,但不能在线整定参数,因而不能很好地控制非线性等复杂系统.在本系统中,采用模糊PID控制器来设计控制流量.模糊PID控制器将PID控制和模糊控制两种方法结合起来,既能消除稳态误差,又能对复杂系统进行简单有效的控制,从而达到控制要求.     

模糊PID控制器在电锅炉温度控制系统中的应用

电锅炉已经成为供热采暧的主要设备．它的温度控制系统由于存在非线性、大滞后以及时变性等特点,常规的PID控制器很难达到较好的控制效果。考虑到模糊控制能够对复杂的非线性、时变系统进行很好的控制。但却无法消除静态误差的特点．本文将模糊控制引入到常规PID控制中．提出了一种模糊PID参数自整定控制器。并且对电锅炉温度控制系统进行了抗扰动的实验。仿真结果表明。和常规PID控制器相比．所设计的模糊PID控制器改善了温度控制系统的动态性能。提高了系统的鲁棒性。     

DESIGNING OF TWO NEW FUZZY CONTROLLERS WITH ERROR INTEGRAL AND THEIR APPLICATIONS IN FOLLOWING CONTROL OF WARSHIP-GUNS

Two new fuzzy controllers are designed, one's control rules are adjusted by error integral, another are with feedforward of error integral. If only the control rules and parameters are selected felicitously, the static errors of the system will be eliminated. The test results show that the controllers can assuredly improve static performances of the controlled system.     

LED多线切割机同步控制系统研制

同步控制是LED多线切割机控制系统成功的关键。分析了传统多线切割机切片过程的受力模型,针对其缺陷设计了一种加工罗拉摇摆装置,并给出其模糊迭代同步控制策略。与单一模糊控制方法相比,该策略充分考虑了机器改进后的结构特点和运行过程中的多种干扰,使用PD模糊控制器使系统迅速达到稳定状态并具有一定精度后,再利用迭代学习控制器消除PD模糊控制器的稳态误差。实验对比证明,该算法具有控制精度高、切片质量好的特点。     

浮法玻璃熔窑燃烧系统的模糊控制

设计了一个名义窑温参数自整定的FUZZY-PI控制系统，详细给出了该控制系统中关键的模糊控制器离线部分的设计过程与工程实现的参数自整定算法，并设计了基于克勒格积分器的一种非线性比例积分器替代线性积分器应用于文中的模糊控制系统。     

Implementation of an adaptive fuzzy compensator for coupled tank liquid level control system

In this paper, an adaptive fuzzy control (AFC) system is proposed to realize level position control of two coupled water tanks, often encountered in practical process control. The fuzzy control system includes an adaptive model identifier and controller. The gains of AFC are obtained by using the fuzzy identifier model which is defined by real system outputs and control inputs. The parameters of fuzzy identifier model are adjusted online by using recursive least square algorithm. Because the controller has a recursive form it treats model uncertainties and external disturbances in an implicit way. Thus there is no need to specify uncertainty and disturbances for this controller design in advance. A well-tuned conventional proportional integral (PI) controller is also applied to the two coupled tank system for comparison with the AFC system. Experimentation of the coupled tank system is realized in two different configurations, namely configuration #1 and configuration #2 respectively. In configuration #1, the water level in the top tank is controlled by a pump. In configuration #2, the water level in the bottom tank is controlled by the water flow coming out of the top tank. Experimental results prove that the AFC shows better trajectory tracking performance than PI controller in that the plant transient responses to the desired output changes have shorter settling time and smaller magnitude overshot/undershoot. Robustness of the AFC with respect to water level variation and capability to eliminate external disturbances are also achieved. Experimental results show that AFC is a strong and a practical choice for liquid level control.