自适应模糊PID在井式回火电加热炉中的应用

提出了利用模糊PID控制器控制的方法,并设计了模糊PID控制器应用于电加热炉中对炉温进行控制。介绍了模糊PID控制器结构,以及模糊控制规则的生成方法,并且利用MATLAB语言对该控制方案进行数字仿真。仿真结果表明：该方法稳态误差为零。动态响应快,超调量小,有较好的控制效果。     

基于模糊神经网络PID的复合控制策略

为了结合模糊控制容错力强和神经网络PID在线学习和调整的优点,提出了一种结合模糊控制与神经网络PID控制的复合控制方法,即分别设计模糊控制器和神经网络PID控制器后,再利用权重分配器对这两个控制器进行权重分配来控制被控对象。将该控制策略应用于某火电机组的二级过热器减温水流量系统控制,并在simulink仿真平台进行仿真,仿真实验结果表明:该复合控制策略较传统的模糊控制或神经网络PID控制的上升时间更短,调节时间和超调量更小,稳态性能更好。     

未知环境下机器人力/位自适应模糊控制

机器人力控制是机器人研究的一个热点和难点。在未知环境中为实现精确的接触力控制,需要力控制器能够适应环境的变化。提出一种基于神经网络训练模糊控制规则的自适应模糊控制器应用于机器人的力控制中来适应机器人末端接触环境的变化,首先用递推最小二乘算法根据机器人对未知环境的动态响应来在线估计环境参数,然后选择一个合适的模糊控制规则调整因子对力控向量进行控制。仿真试验研究表明所设计的控制器是可行和有效的。     

基于模糊PID的电液位置伺服控制器的设计

该文介绍了电液位置伺服控制系统的组成与工作原理,建立了系统的数学模型。将模糊控制与PID控制结合在一起,设计了模糊PID控制器,通过模糊控制器输出对PID参数进行在线调整。利用MATLAB软件进行仿真,比较常规PID控制与模糊PID控制仿真结果,发现模糊PID控制器提高了系统的动态性能和稳态特性。     

他励直流电机电枢／励磁独立模糊控制设计研究

鉴于他励直流电机弱磁调速时呈非线性,传统PID难以获得高精度控制,现基于模糊逻辑设计了其电枢／励磁独立控制器。该控制器结合模糊控制自适应能力和PID控制的全局渐近稳定性能于一体,组成复合模糊-PID控制器,分别控制直流电机的电枢／励磁回路电流,从而实现电机高性能自适应调速控制。数字仿真表明,所设计的模糊控制系统能够使电机速度响应无超调、无稳态误差,性能明显优越于PID控制。     

纯电动公铁两用车多电机智能控制器设计

针对当前纯电动公铁两用牵引车转向系统响应性差的问题,提出了一种纯电动公铁两用车转向系统多永磁同步电机协同控制策略.该控制策略采用偏差耦合同步控制方式,设计了转角协同补偿器对多电机转角误差进行补偿.同时将模糊智能控制算法与PID控制算法相结合,设计了能在线整定控制器增益的模糊PID控制器,与转角协同补偿器相配合,实现多永磁同步电机协同控制策略.基于Matlab/Simulink平台搭建了系统的仿真模型,实验结果表明,模糊PID控制器与PID控制器相比,能使系统响应的稳态时间缩短39％,跟踪精度提高了70％.     

模糊-PID控制器在静电悬浮转子微陀螺起支控制中的应用

针对起支控制的非线性特性,提出了模糊-PID控制器。当转子远离平衡位置时,采用模糊控制提高快速响应特性,在平衡位置附近采用PID控制器以消除系统的稳态误差。实验结果表明,采用模糊-PID控制,超调量从27%减小到20%,调节时间为25ms,显示了良好的动态性能和全局稳定性。     

基于模糊自整定PID的力控制磨削实验研究

为保证磨削过程中法向磨削力的稳定,建立了基于X-Y数控平台的力控制磨削系统,该系统是一个非线性、时变的实时控制系统。分析了磨削过程的动力学模型并写出其状态方程。根据状态方程设计了模糊自整定PID控制器,用遗传算法整定PID参数,并记录整定过程中的输入-输出数据组,由数据组生成模糊控制规则。用该控制器与普通PID控制器进行了仿真对比,并在仿真过程中加入误差和突变信号以检验控制器的自适应性。在X-Y数控平台上进行了力控制磨削实验研究,结果表明模糊自整定PID力控制磨削方法能减小力波动,提高力控制精度。     

基于神经网络的模糊自适应PID控制方法研究

针对常规PID控制器不能在线修正参数以及模糊规则和率属函数对专家经验的依赖性,提出了神经网络模糊自适应PID控制器,从而综合了传统PID控制、模糊控制、神经网络控制的优点,使其具有PID控制的广泛适用性和神经网络的自适应和自学习能力,同时又具备模糊控制的非线性控制作用;仿真实验可知该控制器具有更快的响应和更好的平稳性.     

基于模糊控制的汽车空调自动化控制系统的设计与研究

为弥补汽车空调在自动控制系统方面研究的不足,基于模糊控制理论,采用两输入、两输出的变量控制方式对汽车空调的控制进行了研究。首先提出了基于模糊控制理论的双输入、双输出的模糊控制系统,并建立了满足条件的隶属度函数。然后基于两输入、两输出的模糊控制理论,建立汽车空调智能控制的制冷制热数学模型、模糊控制的可编程逻辑控制器汽车空调自动控制系统的控制电路及控制程序子流程。最后对制冷控制进行了仿真分析,仿真结果显示:传统模糊控制方案系统响应快;PID控制响应慢;基于模糊控制理论建立的空调控制系统可以有效地消除稳态误差。     

基于模糊-PID控制策略的变频恒压供水系统的仿真研究

针对恒压供水系统普遍存在的惯性大、非线性、随机性及纯滞后性的特点,设计了一种基于模糊 -PID控制策略的变频恒压供水系统。硬件部分介绍了系统的结构及组成,软件设计部分首先构建系统数学模型,研究了PID控制与模糊控制理论,并最终将模糊 -PID控制策略用于对系统的控制,同时兼具传统PID控制精度高及模糊控制动态响应特性好的优点。最后用MATLAB进行仿真的结果表明:模糊 -PID控制器能够使系统的动态、稳态性能优化,具有一定的应用前景。     

模糊自适应PID控制器在液压伺服系统的应用

将模糊控制器和PID控制器结合在一起,利用模糊控制实现了PID控制器参数在线自调整,进一步完善了PID控制器的性能,提高了液压伺服系统的控制精度.实验与仿真结果表明:模糊自适应PID控制器,具有良好的动态、稳态性能以及较强的鲁棒性.     

基于模糊BP网络的自适应PID控制

针对经典PID控制的参数不能在线调整的缺陷,提出了一种基于模糊BP神经网络的PID控制算法,采用模糊规则自动地调节BP神经网络训练过程的学习参数,利用神经网络较强的学习能力和模糊控制在模型未知或不精确前提下的控制能力,将其应用到PID控制中[1],实现了PID控制参数的在线调整和优化,并对其在非线性离散系统中的应用进行了仿真。实验结果表明该算法性能优良,加快了系统响应速度,减少了超调量,适用于纯滞后非线性系统。     

压电陶瓷驱动器模糊自整定PID控制方法研究

本文将模糊自整定PID控制思想应用于对压电陶瓷驱动器的控制，运用模糊理论的方法对PID的3个参数进行在线自调整，有效克服压电陶瓷驱动器迟滞，非线性的影响。在LabVIEW环境下实现了该控制算法。在此基础上，建立了实验系统，对压电陶瓷驱动器进行模糊自整定PID控制研究。实验结果表明，被控制方法明显提高了系统的动态性能和稳态精度，同时系统具有较强的适应性和鲁棒性。     

基于力外环的模糊灰色预测力控制器

在基于位置环的显式力控制方案的框架内,提出一种新型模糊灰色预测力控制策略。采用灰色预测器来预测将来的接触力,通过模糊增益调节器将预测的接触力误差和实际测得的当前接触力误差进行合成形成一个综合接触力误差,综合接触力误差作为PID或PI力补偿器的输入变量,力补偿器生成位置控制系统的输入指令。这样该控制器可以利用过去、当前和将来的接触力信息来计算合适的控制校正量来对接触力误差进行预补偿,使控制器可以同时获得超调量小和响应快速的性能。而且,该控制器可以按照当前和将来的接触力状态来调节预测的接触力误差和实际测得的当前接触力误差的权值,使控制器对机器人和环境之间的动态接触过程具有适应性。最后用仿真试验证明所提出的模糊灰色预测力控制器的有效性。     

贴面压机保压系统模糊自适应PID控制与仿真研究

基于短周期贴面压机液压伺服系统动力单元的保压压力控制,分析建立了由液压缸驱动的动力单元数学模型,以该模型为控制对象,设计了模糊自适应PID控制器,并对控制系统进行了仿真研究。结果表明,所设计的模糊自适应PID较常规PID调整时间短,稳态性能好,降低了控制器的输出能耗。将模糊自适应PID控制方法应用于短周期贴面压机保压控制,是可行有效的。     

液压机械手电液比例系统模糊PID控制研究

针对液压机械手的电液比例系统存在较大程度的系统参数变化和负载干扰等特点,一般控制方法难以全部满足性能要求。常规PID控制方法虽然算法简单、可靠性好、鲁棒性高,但由于参数整定繁杂,往往造成参数整定不良、性能欠佳、适用性能差。为了改善这些缺陷,将模糊控制理论与PID控制理论相结合,设计了模糊PID控制器,实现了对PID参数的在线整定。利用MATLAB/Simulink进行仿真,比较常规PID控制与模糊PID控制下电液比例系统的控制效果,发现模糊PID控制器较好地克服了系统的非线性和负载干扰的影响,提高了系统的稳定性和动态性能。     

三平动力控末端执行器鲁棒自适应力跟踪导纳控制方法

针对现有重载工业机器人缺乏力控功能而难以满足去毛刺、倒角和磨抛等连续接触式作业要求的问题,提出一种含氮气弹簧的气电直驱式3-P(UU)2型三平动力控末端执行器,采用鲁棒自适应力跟踪导纳控制算法实现操作空间中接触面法向输出力的快速跟踪,适用于工件内外侧面、孔洞和狭小结构的机器人磨抛等过程。建立机构正逆运动学与气电直驱致动器动力学模型,并设计了鲁棒自适应力跟踪导纳控制器。实验结果表明,基于鲁棒自适应力跟踪导纳控制的三平动力控末端执行器力阶跃响应的稳态误差为-4.5×10^-4 N,上升时间19.27 ms,可实现力的快速精确跟踪;负载冲击下力的调整时间116.0 ms,最大超调量57.5%,具有良好的缓冲吸振特性与鲁棒性;在平面往复运动与圆柱面连续运动工况下,力均方根误差0.143 N,冲击峰值均值0.694N,对不同材质工具磨头的接触刚度变化与环境位移误差的适应性好,可提升工业机器人的连续接触式作业质量并拓宽其应用范围。     

电阻炉温度的模糊控制系统

为了提高电阻炉温度控制系统的动态性能和控制精度,对传统的PID算法存在的不足进行了分析,提出了基于AT89S51单片机的电阻炉温度模糊控制系统的设计方法,包括系统的硬件设计、软件设计和模糊控制器设计的方法;计算机仿真和工业现场调试结果表明,模糊控制器比PID控制器具有更高的稳态精度和更快的动态响应速度。在系统设计中,所采取的软、硬件设计措施及模糊控制器的设计方法具有一定通用性,也可以应用到其他设备的温度控制系统中。