非线性系统PID控制器的优化设计

借助MATLAB中非线性控制设计模块(Nonlinear Control Design Blockset)，实现了非线性控制系统的PID控制器的优化设计。仿真结果表明，该方法简单、有效。     

基于遗传算法的鲁棒PID控制器设计

从分析控制系统的性能指标入手,从抗干扰性能和鲁棒性能两方面综合考虑控制器的设计,得到一种鲁棒 PID 控制器的设计思路,把 PID 控制器的设计问题转化为求解一个带鲁棒性能约束的绝对误差积分指标 (IAE) 优化问题。鉴于问题是非凸的,用常规优方法无法得到最优解,采用遗传算法来求解该问题。分别对一阶加纯迟延(FOPDT)和非线性对象进行了仿真,结果表明了方法的有效性,不仅控制系统性能优良,而且抗干扰能力和鲁棒性能也很好。     

基于遗传算法(GAs)的在线自寻优PID控制器

设计了一种基于遗传算法的在线自寻优ＰＩＤ控制器。对于一类具有时变特性的线性系统，它可以根据系统参数的变化实现在线的ＰＩＤ参数优化。仿真结果证明其性能良好。     

自校正PID控制器的优化设计

通过对极点配置和最优化两类自校正ＰＩＤ控制器的研究,给出了自校正ＰＩＤ控制器的一般设计方法,并在此基础上研制出了优化设计仿真软件包,为适应性ＰＩＤ控制方案的研究和优化设计提供了有效的工具。     

基于遗传算法的水下机器人模糊控制器优化设计

将遗传算法引入到水下机器人模糊控制优化问题中，用以自动寻优隶属函数参数和模糊控制规则，针对所采用的模糊控制器是连续型模糊控制器这一特点，对模糊规则和隶属函数采用了实数编码策略，并讨论了复制、交叉、变异等遗传操作在模糊控制器设计非线性寻优中的应用，最后针对水下机器人运动控制进行了计算机仿真，仿真结果表明，优化得到的模糊控制器与传统的模糊控制器相比具有响应快、超调小的特点。     

参数自修正PID控制器

通过工程实例与仿真介绍了一类参数自修正ＰＩＤ控制器，研究了参数自修正ＰＩＤ控制器的实现及其控制特性，取得了令人满意的实际应用。     

基于自适应遗传算法的非线性PID控制器

生物发酵利用夹套进行加热和冷却,其温度控制精度非常重要.但这种以温度为被控对象往往存在严重的积分纯滞后现象,采用常规的控制算法难以达到所要求的控制品质.基于PID控制器各增益参数与偏差信号之间的非线性关系,采用出一种非线性PID控制器.同时,针对经典遗传算法收敛速度慢,易陷入早熟,局部最优等缺点,提出一种自适应遗传算法,自适应遗传算法通过建立适应值差值函数来适时调整交叉、变异概率.这使算法具有自适应性,将其应用于非线性PID控制器参数寻优.仿真结果表明,基于此遗传算法寻优的非线性PID控制器可以有效的抑制大滞后系统的超调缺陷,具有较好的控制精度.     

基于遗传算法的PID参数寻优

针对工业过程中常见的二阶大滞后对象的PID参数调节问题,采用具有全局优化能力的遗传算法对PID参数调节和优化,并同单纯形算法作了比较.仿真结果表明了遗传算法应用于控制器参数优化的可行性和有效性     

基于自适应遗传算法模糊PID控制器参数优化

该文针对自适应模糊控制器的多参数优化问题,提出一种自适应遗传算法同时优化模糊规则和隶属函数的方法.先对隶属度函数和控制规则进行联合编码,遗传进化前期采用锦标赛精英保留,后期采用基于轮盘赌的非线性选择方法,保留了种群中较优个体,提高种群的多样性.采用一种自适应交叉变异算子,使交叉变异概率根据进化过程不断自动调整,避免算法...     

离散PID控制器参数的最优设置

提出了一种利用优化方法获得具有随机扰动的离散系统ＰＩＤ控制器参数的最优设置。利用状态空间方法，通过对控制系统的输出方差最小化来获得最优的Ｋ＿ｐ、Ｋ＿ｉ、Ｋ＿ｄ．仿真结果表明了这种方法的正确性。     

基于遗传算法的自调整模糊控制器

提出了一种采用遗传算法对模糊控制器中的量化因子和比例因子进行优化自调整 ,并将这一方法用于直流调速系统。仿真研究表明 ,该方法具有良好的动静态特性与鲁棒性     

基于遗传算法的自调整模糊控制器

提出了一种采用遗传算法对模糊控制中的量化因子和比例因子进行优化自调整，并将这一方法用于直流调速系统，仿真研究表明，该方法具有良好的动静态特性与鲁棒性。     

基于遗传算法的自学习模糊控制器的设计

提出了一种自学习模糊控制器的设计方法,这种方法采用改进的连续空间遗传算法对动态系统的控制进行优化,获得基于一定性能指标的期望的状态轨迹及相应的控制序列;采用基于神经网络的模糊推理系统监督学习模糊控制器的参数,可以在知识缺乏的环境完成神经模糊控制器的自动设计。本文最后以倒立摆系统为控制对象给出了一个设计实例和仿真结果。     

Self-adaptive PID controller of microwave drying rotary device tuning on-line by genetic algorithms

The control design, based on self-adaptive PID with genetic algorithms(GA) tuning on-line was investigated, for the temperature control of industrial microwave drying rotary device with the multi-layer(IMDRDWM) and with multivariable nonlinear interaction of microwave and materials. The conventional PID control strategy incorporated with optimization GA was put forward to maintain the optimum drying temperature in order to keep the moisture content below 1%, whose adaptation ability included the cost function of optimization GA according to the output change. Simulations on five different industrial process models and practical temperature process control system for selenium-enriched slag drying intensively by using IMDRDWM were carried out systematically, indicating the reliability and effectiveness of control design. The parameters of proposed control design are all on-line implemented without iterative predictive calculations, and the closed-loop system stability is guaranteed, which makes the developed scheme simpler in its synthesis and application, providing the practical guidelines for the control implementation and the parameter design.     

利用定量反馈理论的PID控制器设计

定量反馈理论是目前鲁棒控制领域中具有较强工程实用价值的一种设计方法，而PID控制器由于其算法简单、鲁棒性好和可靠性高，因而成为应用最为广泛的控制器．本文中介绍了利用定量反馈理论设计的PID控制器，并对两自由度控制结构系统进行了数值仿真，验证了控制器的有效性．     

关于模糊PID控制器的应用设计

研究了模糊PID控制器在直流调速系统中的作用，将常规PID控制器改善为模糊PID控制器，使其参数能进行模糊自整定．这是一种常规的PID控制和模糊控制相结合的方法．该方法利用模糊控制理论，以误差和误差变化作为输入语言变量，以输出增量作为输出语言变量，可有效地改善系统的稳态性能指标。     

一种基于混沌优化的免疫PID控制器

针对目前智能PID控制器普遍存在的诸如计算量大、收敛速度慢以及控制精度相对较差等问题,提出一种基于混沌优化的免疫PID控制器。与传统的免疫PID控制器相比主要做了两个方面的改进,一个是利用小波神经网络对免疫PID控制器的非线性函数部分进行逼近,另一个是利用混沌优化算法对免疫PID控制器的三个控制参数进行优化。仿真结果表明该控制器的控制性能优于其它类型的智能PID控制器以及常规PID控制器。     

PID控制器的优化设计

为使PID控制器同时具有给定值跟踪和抑制干扰两个方面的最佳特性,提出了PID控制器优化设计方法.笔者设计了给定值补偿型I-PD控制器,其结构简单,便于掌握,易于实现,可以实现系统的最优控制,特别适用于串级控制中级数较多的系统.在深入研究反馈型2自由度PID控制器的基础上,增加了前馈补偿器,有效地抑制了扰动,为改善给定值跟踪特性,在前馈位置上增加一个微分负前馈环节,仿真结果表明:该控制器具有抗干扰能力强,实时性好,调节时间短、超调量小等特点,提高了系统的控制性能.     

基于GA参数辨识的直流伺服电机PID调节器的设计

针对数控火焰切割机自动调高系统的特点和要求,采用遗传算法对其位置调节器PID参数进行全局优化辨识,有效地解决了直流伺服电机的控制精度和快速性的问题.仿真结果表明,与传统的参数辨识法相比,遗传算法参数寻优使自动调高系统的动态性能大幅提高,具有很强的鲁棒性.