PID参数模糊自整定控制在液位控制系统中的应用

针对液位控制过程中存在的大滞后、时变、非线性的特点,提出了PID参数模糊自整定控制算法。运用阶跃响应测试对双容水箱液位系统建立数学模型选取恰当的隶属度函数和PID控制规则,设计PID参数模糊自整定控制器。最后,利用MATLAB工具对PID参数模糊自整定控制算法和传统PID控制算法进行仿真比较。仿真结果表明,与传统PID控制算法相比,PID参数模糊自整定控制算法具有超调小、调整时间短等特点。     

Fuzzy+参数模糊自整定PID控制调速系统及其仿真研究

常规Fuzzy-PID控制具有良好的动态和静态特性，但存在参数自适应性和鲁棒性欠佳。以及PID参数整定麻烦等问题，本文提出了Fuzzy 参数模糊自整定PID控制器，并进行了系统仿真。仿真结果表明，该控制器易于实现参数的自整定，系统的自适应性和鲁棒性也得到改善。     

基于参数自整定的模糊PID控制

该文针对工业过程控制中PID控制参数难以整定或操作员能力不高的问题,以水箱液位控制系统为研究对象,设计了一种简易的PID参数自整定方法,然后将整定的参数用于一种简易的模糊PID控制,并通过实验进行验证。实验结果表明,该方法简单,实用,有效。     

基于神经网络参数自整定PID控制的应用

本文基于BP神经网络PID控制器控制校园的热水供应系统,利用神经网络的自学习能力进行PID控制参数的在线整定。对于热水供应类型的大时滞系统,BP神经网络参数自整定PID控制具有较好的控制性,并能实现较好的鲁棒性。针对该特性本文对BP网络的构造进行了大量的网络训练,获得了较好的网络权值参数与训练时间,缩短了以往BP神经网络参数自整定PID控制系统的响应时间与扰动调节时间,从而提高了该控制系统的控制精度。     

大流量液压系统的油温控制

针对某大型液压系统的油温恒定需求,分析系统发热的数学模型和油液温度变化的滞后特性,提出一套运用比例水阀连续调节板式换热器冷却水量的大型液压系统油温控制方法.在Matlab/Simulink仿真环境中,比较分析使用常规PID和参数自整定模糊PID算法的油温控制特性.仿真结果表明,模糊PID控制器具有不依赖系统模型、响应快、控制精度高的优点,且易于PLC实现.将模糊PID控制方案应用于实际系统中,实验结果表明,参数自整定模糊PID控制器能够克服油温的大时滞、非线性变化,使得油液温度有效控制在45±1 ℃;参数自整定模糊PID控制器的响应速度、控制精度均优于常规PID,适合应用于大流量液压系统的油温控制.     

基于Fuzzy Logic的PID自适应控制仿真

介绍了基于Fuzzy Logic的模糊控制原理,结合基于Fuzzy Logic的模糊控制和传统PID控制的优点,提出基于Fuzzy Logic的在线整定PID参数的自适应控制.Matlab仿真结果表明,控制系统具有很好的鲁棒性.     

模糊PID控制器在中药提取温控系统中的应用

针对中药提取过程中温度控制的重要和困难,通过将模糊控制与PID控制结合成模糊PID控制来改进传统的温度控制系统.利用模糊推理方法实现对PID参数的在线自整定,使多功能反应罐内的温度迅速而准确地达到预定温度.利用Matlab模糊控制工具箱的Simulink对其进行了仿真,结果表明自整定模糊PID控制器在罐内温度控制中具有控制精度高、超调小和动态性能好的特性,其性能大大优于传统的温度控制系统.     

PID自整定方法在火电厂DCS中的应用

讨论了现有的各种PID控制器参数自整定方法和发展状况，针对火电厂DCS中PID控制器参数人工整定存在的问题．提出了基于阶跃辨识的PID参数自整定算法．     

PID参数整定发展的趋势

在详细分析PID参数整定发展的基础上,指出传统PID参数整定具有物理意义明确、易于掌握的优点以及其参数优化不够的缺点,并对现行PID参数自整定的一些做法给予评述,指出了几种PID参数优化的特点.最后就PID参数整定发展的方向进行展望,揭示先进控制理论与PID整定方法的融合是新型PID控制器产生的途径.     

一种模糊自整定PID控制器的设计及仿真

在模糊控制和PID控制研究的基础上，介绍了一种模糊自整定PID参数的控制方法，即用模糊逻辑对PID控制器的控制参数进行在线调整．该方法结合FUZZY控制与PID控制的优势，在对象参数和结构发生变化的情况下，对典型的大惯性对象进行控制，用Matlab／Simulink对此进行仿真研究，结果表明：模糊自整定PID控制优于传统PID控制，提高了控制的性能。     

Intelligent PID controller based on ant system algorithm and fuzzy inference and its application to bionic artificial leg

A designing method of intelligent proportional-integral-derivative(PID) controllers was proposed based on the ant system algorithm and fuzzy inference. This kind of controller is called Fuzzy-ant system PID controller. It consists of an off-line part and an on-line part. In the off-line part, for a given control system with a PID controller,by taking the overshoot, setting time and steady-state error of the system unit step response as the performance indexes and by using the ant system algorithm, a group of optimal PID parameters Kρ, Ti^* and Td^* can be obtained,which are used as the initial values for the on-line tuning of PID parameters. In the on-line part, based on Kρ, Ti^* and Td^* and according to the current system error e and its time derivative, a specific program is written, which is used to optimize and adjust the PID parameters on-line through a fuzzy inference mechanism to ensure that the system response has optimal transient and steady-state performance. This kind of intelligent PID controller can be used to control the motor of the intelligent bionic artificial leg designed by the authors. The result of computer simulation experiment shows that the controller has less overshoot and shorter setting time.     

基于Fuzzy-PID的电液位置伺服控制系统的FPGA设计与实现

本文以电液位置伺服机械手第一关节为研究对象,设计了一种基于VHDL设计、FPGA实现的Fuzzy-PID控制器。分析了模糊（Fuzzy）自整定PID参数的模糊逻辑推理和控制器算法结构,根据自顶向下的流程,对Fuzzy-PID控制器进行了VHDL分层设计,详细说明了模糊逻辑推理、模糊自整定PID电路架构、数据缓存和I/O接口控制的设计原理,最后下载到FPGA芯片实现了Fuzzy-PID控制器。实验表明,FPGA作为单一控制器实现Fuzzy-PID控制算法是可行的和有效的。     

Fuzzy-GA PID controller with incomplete derivation and its application to intelligent bionic artificial leg

An optimal FID controller with incomplete derivation is proposed based on fuzzy inference and the genetic algorithm, which is called the fuzzy-GA PID controller with incomplete derivation. It consists of the off-line part and the on-line part. In the off-line part, by taking the overshoot, rise time, and settling time of system unit step response as the performance indexes and by using the genetic algorithm, a group of optimal PID parameters Kp* , Ti* , and Td* are obtained, which are used as the initial values for the on-line tuning of PID parameters. In the on-line part, based on Kp* , 77 , and Td* and according to the current system error e and its time derivative, a dedicated program is written, which is used to optimize and adjust the PID parameters on line through a fuzzy inference mechanism to ensure that the system response has optimal dynamic and steady-state performance. The controller has been used to control the D. C. motor of the intelligent bionic artificial leg designed by the authors. Th     

模糊参数自整定PID控制器的设计与仿真研究

为实现PID参数的自动整定,在PID控制和模糊控制的基础上,设计了一种用于晶体生长炉温度控制系统的模糊参数自整定PID控制器,该控制器基于PID参数的优化规律,利用模糊控制规则对PID参数进行在线的自动整定.与常规PID温控系统比较,该控制器的系统超调量明显减小,控制系统的动静态性能均得到改善,升温速度和目标温度控制精度达到了设计指标,系统仿真验证了该设计的有效性与实用价值.     

Grey Prediction Fuzzy Control of the Target Tracking System in a Robot Weapon

Grey modeling can be used to predict the behavioral development of a system and find out the lead control values of the system. By using fuzzy inference, PID parameters can be adjusted on line by the fuzzy controller with PID parameters self-tuning. Acco     

神经网络模糊PID技术在光伏系统MPPT控制器中的应用

针对传统光伏系统MPPT控制算法的局限性及无法自适应外部复杂情况等诸多问题,提出一类以神经网络、模糊控制器以及PID控制器组成的神经网络模糊PID控制器。利用光照幅度、环境温度等参数的离线训练后的权值作为整个三层前馈神经网络的优化参数;通过预测最大功率点与实际的工作电压进行比较,运用模糊推理对PID相关参数进行最佳调整。仿真结果表明：与传统PID控制器、模糊控制器相比,本系统能增强消除系统误差能力,稳态性能有了明显提高,同时可获得更高的控制精度。     

Tuning of fuzzy PID controller for Smith predictor

An analytical tuning method was proposed for fuzzy PID controller used in Smith predictor in order to extend its application and improve its robustness. The fuzzy PID controller was expressed as a sliding mode control. Based on Lyapunov theory, Smith predictor was analyzed in time domain. The parameters of the fuzzy PID controller can be obtained using traditional linear control theory and sliding mode control theory. The simulation experiments were implemented. The simulation results show that the control performance, robustness and stability of the fuzzy PID controller are better than those of the PID controller in Smith predictor.     

工业汽轮机调节系统的模糊PID控制器设计

针对汽轮机电、热载荷存在不确定因素,简单的线性和非线性微分方程不能完全代表实际调节系统,许多基于数学模型的常规控制方法受限的问题,开发了一种非线性模糊PID控制器.利用模糊推理的方法实现对PID参数的在线自动整定.仿真结果表明,通过与PID控制和单独的模糊控制相比较,模糊PID控制器明显改善了控制系统的动态性能,对系统参数和外部干扰显示出极高的鲁棒性.     

非线性解析模糊控制及在水电机组控制中的应用

在解析模糊控制器的基础上,引入非线性函数建立了一种新的模糊控制器,讨论了所论模糊控制器的规则和参数在线调整方法.建立了所论模糊控制器的控制参数与常规PID控制器参数间的关系.最后给出了其在水电机组控制系统中的应用.仿真研究表明:所论模糊控制器可以显著提高水轮机调速系统的动态性能.     

水轮机组调节的模糊控制算法研究

从提高模糊控制精度出发．提出了一种混合参数自调整模糊PID控制器结构,融合了常规PID控制器和模糊控制的优点．控制器主要包括了常规PlD控制器、增益调整型模糊控制器和直接控制型模糊控制器3个部分,能根据对象参数的变化合理地调整控制器的参数．叙述了混合参数自调整模糊PID控制器各部分的功能和参数的选择．针对水轮机组控制的仿真实验表明了该控制策略的有效性,与常规PID控制器的对比结果表明该控制算法能够提高系统的响应速度和鲁棒性．