基于云模型的独立变桨距控制仿真研究

当风速高于额定风速时,风电机组需要进行变桨距控制,调节桨叶桨距角使输出功率稳定在额定功率附近。风速受风切效应和塔影效应的影响,在风轮旋转平面内的风速分布不均匀,因此统一变桨距控制得不到较好的控制效果。风力发电系统具有强非线性、时变不确定性等特点,模糊PID控制完成变桨距控制虽然可以很好地解决非线性问题,但模糊PID控制只着重模糊性,没有考虑到风速变化会带来的随机误差。在分析了风切效应、塔影效应对风速的影响和风电机组各参数之间的关系的基础上,提出基于云模型的独立变桨距控制系统。运用Matlab仿真软件和RT_LAB仿真实验平台对控制系统进行仿真,仿真结果表明输出功率恒定在额定功率附近,且超调小,稳定性强,取得较为理想的控制效果。     

风力发电机组模糊控制器的设计与仿真

风力发电机组是复杂的多变量非线性系统,受参数变化和外部干扰严重,具有强耦合与强时变性,针对此特点本文设计了模糊控制器,建立了风力发电系统仿真模型,使得在额定风速以下时,根据风速变化,控制电机转速获得最佳叶尖速比,实现跟踪最大功率的目标;在额定风速以上时,控制风轮的桨距角以调节风能利用系数,实现风力发电机组的恒功率输出。通过Matlab仿真,对所设计的模糊控制器进行了仿真研究,结果表明:模糊控制器能够显著提高风力发电系统的稳定性和鲁棒性,具有良好的性能和控制效果。     

变论域模糊PID控制器的设计与仿真

双容水箱是典型的非线性时滞系统,采用常规模糊PID控制时,超调量大、振荡剧烈、控制效果不理想。本文将变论域模糊控制和PID控制结合起来形成变论域模糊PID控制器解决了上述问题。介绍了变论域模糊PID控制器的结构设计及伸缩因子的选择方法,并给出了具体的控制算法。使用Matlab建模仿真,结果表明该控制器的自适应能力强,且无超调量。     

锅炉汽包水位的变论域模糊PID控制

针对传统PID控制器参数不能动态调节和模糊控制比较粗糙的问题,在模糊PID控制的基础上,结合变论域设计了一种变论域模糊PID控制器。建立锅炉汽包水位的三冲量控制模型,并分别采用传统PID、模糊PID和变论域模糊PID对锅炉汽包水位进行仿真分析。结果表明:相比于其他两种控制方法,变论域模糊PID控制超调量小、响应速度快。     

基于DSP Builder的直流力矩电机模糊PID控制

为弥补常规PID控制方式在控制直流力矩电机转速方面的不足,提出一种模糊PID控制技术。给出了模糊PID控制算法模型及其流程。运用DSP Builder库模块搭建了模糊PID控制器的系统模型,并进行了仿真分析和转速控制实验,结果表明:模糊PID控制器获得的主要控制品质参数均优于常规PID控制器,当被控对象参数和结构发生较大变化时,模糊PID控制器的响应曲线与各动态特性参数未发生较大变化,较好地保持了系统的稳定性,达到设计要求,且仿真与实验结果一致。     

基于变论域模糊PID的混炼造粒机机筒温度控制

针对混炼造粒机机筒工作过程中温度控制存在大滞后、时变性和非线性等典型特性,从传热学的角度分析了机筒的传热过程,理论解释了机筒热场分布的基本规律,确定了机筒温度滞后、非线性变化的主要原因。基于变论域思想,提出了一种基于变论域模糊PID的机筒温度控制策略,设计了基于函数定制的伸缩因子控制器,实现了实时动态调整控制器的量化因子和比例因子。在Simulink仿真环境中,分别搭建了基于常规PID、模糊PID和变论域模糊PID的机筒温度控制系统。仿真结果表明,对于大滞后、非线性系统,所提出的变论域模糊PID控制策略相对于常规PID和模糊PID具有更优的动静态特性和自适应能力。     

模糊控制在大扰动系统中的应用

本文根据电厂锅炉的过程控制中气泡水位控制的特点通过对带有大干扰的水位控制过程进行数字仿真研究,控制结果表明新型算法具有鲁棒性强、响应速度快、控制精度高的优点。本文运用PID和模糊控制对同一系统进行控制,通过matlab仿真,表明了模糊控制比PID具有动态的优越性能,有此本文运用算法提出一种系统控制量的模糊PID控制器,将模糊控制器用于气泡水位的控制这一尝试,使系统更加稳定,而且取得了较好的控制效果。     

区间二型模糊免疫PID在环己烷无催化氧化温度控制系统中的应用

环己烷无催化氧化过程具有非线性、多变量耦合、大时滞等特点,使用常规比例积分微分(PID)控制方案无法达到理想的控制性能。提出了一种区间二型模糊免疫PID控制器,其本质上是一种基于免疫PID的非线性控制器,利用区间二型模糊逻辑系统来逼近免疫反馈律中的非线性函数,以提升控制器处理和逼近复杂不确定非线性系统的能力。将所提出的控制器应用于环己烷无催化氧化温度控制系统,仿真结果表明该方法是有效的。     

基于自适应模糊PID的注塑机温度控制及仿真

为了对注塑机温度精确控制,针对注塑机温度在传统比例积分微分(PID)控制系统中存在的控制偏差大、调节速度慢等诸多不足的现状,提出将模糊控制器和PID控制器相结合,构造成一个自适应模糊PID控制器,运用MATLAB软件建立传统PID和自适应模糊PID控制器模型,对机筒温度进行仿真对比。设定200℃为给定温度,最终仿真结果显示,与传统PID控制器相比,自适应模糊PID控制器实现了注塑机温度的实时控制,达到了超调量小,升温快速及稳态无误差等要求。表明了自适应模糊PID控制器比传统PID控制器对温度的控制效果更加良好。     

模糊PID控制器在炼油污水节能优化处理中的应用

以炼油污水处理过程中的溶解氧为控制对象,借助仿真运算和溶解氧在线检测等实验手段,对模糊PID控制器与传统PID控制器的溶解氧控制效果进行比较,结果表明:模糊PID控制器既有模糊控制灵活、适应性强的优势,同时又具有传统PID控制精确高的特点。对于污水处理系统这种时变、非线性、大时滞复杂的控制对象,采用模糊PID控制器是一个非常好的选择,既可保证出水水质,又能节约动力消耗。     

基于单片机80C51的加热炉模糊PID控制器设计

对于加热炉温度控制系统,采用传统的接触器控制已不能满足复杂工艺的控制要求。提出基于单片机的模糊PID电热炉控制器,根据炉温情况和工艺的要求,调整控制系统相应PID参数,满足快速动态响应的要求。仿真实验表明基于电热炉模糊PID温度控制超调量小、响应速度快,解决了电热炉系统智能控制问题。     

基于自适应模糊PID的水泥窑分解炉温控系统研究

对非线性大滞后等特殊的系统,存在常规PID控制器控制效果不甚理想的问题,为此针对水泥窑分解炉温度控制系统,提出一种参数自适应模糊PID控制策略,并进行了仿真研究。结果表明:该控制系统响应速度快,调节时间短,控制精度高,控制效果优于传统的PID控制器。     

模糊自适应PID控制算法在纸机烘缸蒸汽系统中的应用

介绍一种模糊自适应PID控制算法及其实现方法.它包含四个部分:①模糊自适应PID参数模型的整定;②模糊逻辑推理及PID参数修正方法;③模糊自适应PID控制算法的实现方法;④系统稳定性分析.该算法能够实现造纸机干燥部烘缸蒸汽温度按设定曲线控制.应用结果表明该算法合理,实现简单,烘缸干燥效果更佳.     

变桨距风力机分段控制策略

大型风力机在实际运行中受风速、风向的变化影响很大。针对定速变桨型风力机分析其偏航与桨距调节控制策略,提出桨距分段控制新的控制策略,即根据不同的来流风速设计执行相对应的桨距控制策略。并通过LabVIEW软件设计1.5 MW的风力发电机测试与控制系统,实现提出的新控制策略。结果表明:分段控制策略能够快速地对来流风速的变化作出反应,提高了控制精度和系统的稳定性。     

复合控制器及其在连消中的应用

由于常规PID控制方式对非线性、大滞后对象难以进行有效的控制,模糊控制具有很好的动态特性,所以结合常规PID和模糊控制的优势设计了参数自调整Fuzzy-PID复合控制器。通过模糊推理实现参数自调整,以使控制器能够适应不同对象和对象的不同状态。采用模糊推理的方法完成两种控制方式的平稳过渡。对某制药厂连消温度的控制表明,该控制器可以大幅度提高控制精度和缩短系统响应时间,从而避免了染菌事故的发生,提高了发酵单位。     

模糊PID控制系统设计及MATLAB仿真

在工业生产中,PID控制不适合时变系统,其参数调整也更为复杂。模糊PID控制利用专家经验得出的模糊规则,通过模糊控制器近似推理实时修正PID参数,使控制效果良好。选取双关节机械手为研究对象,利用模糊控制规则确定隶属度函数和推理方法,在Simulink中搭建模型进行仿真分析。实验结果表明,模糊PID控制在各方面均优于PID控制系统。     

无刷励磁同步风力发电机组控制系统设计

为了提高机组转化效率、降低制造成本、保证风力发电机组可靠运行,提出一种基于可编程逻辑控制器(PLC)的无刷励磁同步发电机风力发电系统。该系统采用可以实现全功率逆变的变流系统,将风电机组与电网隔离,保证整体电网的安全。该机组控制系统由机组主控制器,无刷励磁系统、变流器控制系统、变桨系统、偏航系统、安全及保护系统构成。该系统具有可靠性高、抗干扰能力强、硬件简单和系统可扩展性强的特点。     

基于模糊PID控制的光伏最大功率点跟踪仿真研究

在分析光伏电池伏安特性的基础上,设计了一个模糊PID控制器,以提高光伏发电的性能。仿真结果表明,模糊PID控制能够快速、准确地跟踪最大功率点,避免最大功率点处的振荡,提高了系统稳定性和能量转换效率。     

可调参数模糊PID控制的实现

介绍可调参数模糊PID控制的原理,给出模糊PID控制规则表,并在单片机应用中实现了模糊控制模块化编程,提供了模块的相关框图。实践表明,这种设计方法是可行的,基于这种方法实现的控制系统可靠性高,智能程度明显优于传统的控制系统,它实现简单、通用性强、工程调试方便。