基于STM32的直流电机模糊PID调速系统研究

针对普通PID控制难以满足现代工业对直流电机控制高速度、高精度要求的问题,对直流电机及其控制系统进行了研究,设计了一种以STM32芯片为核心的自适应模糊PID控制直流电机调速系统。此调速系统通过采用模糊自适应PID控制算法改变PWM波占空比来实现系统灵活调速。在实验环境中,分别采用普通PID控制器和参数自适应模糊PID控制器来实现直流电机的调速系统,并通过主控芯片实时发送电机速度到上位机软件,绘制响应曲线。研究结果表明,模糊PID控制器在电机运行过程中,系统动态调节直流电机的PID参数,有效解决了传统PID整定困难的问题,并显著提高了电机的响应速度和控制精度。     

一种无刷直流电机模糊自适应控制方法

针对传统PID控制参数固定、不易改动的不足,提出了利用遗传算法自动构建模糊逻辑控制器方法,并应用于无刷直流电机模糊自适应控制,提高了电机的控制性能。通过对无刷直流电机模糊自适应PID控制和传统PID控制进行对比研究,结果表明,该模糊自适应控制方法具有更好的动态性能和鲁棒性。     

模糊自适应PID控制在BLDCM转速控制系统中的应用

本文从无刷直流电机的基本原理出发,介绍了模糊自适应整定PID控制的算法,将其方法应用于无刷直流电机转速闭环控制系统。利用MATLAB/Simlink工具箱建立了改进的系统模型同时对其进行辅助设计与仿真试验。仿真结果表明,模糊自适应整定PID控制方法可使电机调速性能提高。     

基于自整定模糊控制无刷直流电机调速系统算法研究

无刷直流电机具有运行效率高、调速性能好、无励磁损耗、结构简单和维护方便等众多优点,使得无刷直流电机在自动控制设备中得到了广泛应用,因此对无刷直流电机控制方法的研究还有着十分重要的实际意义。模糊控制是一种非线性的智能控制,尤其对数学模型难以建立、动态特性变化迅速或很难掌握的对象特别适用。所以本文在速度环设计中采用PID模糊控制器,利用模糊控制器对电机的速度进行控制,实现控制参数的自主调整,满足不同环境和工况需求,并同电流环的经典控制策略一起来实现对无刷直流电机的精确控制。     

基于微粒群算法的模糊PID控制器在BLDCM中的应用

由于无刷直流电机(Brushless DC Motor,BLDCM)具有非线性、多变量控制的特点,传统的控制算法难以满足无刷直流电机系统的控制要求。为此提出了一种基于微粒群优化算法(Particle Swarm Optimization Algorithm,PSO)的自适应模糊PID的控制设计。将微粒群优化算法应用到模糊控制器中,在线自动调节模糊控制器的量化因子Ke、Kec和比例因子Ku,提高了模糊控制器的控制性能。仿真实验结果表明,该控制方法对无刷直流电机调速系统具有更好的静、动态性能和稳定性,并对负载扰动有较强的适应能力,取得了很好的效果。     

基于变时滞神经网络的直流电机PID数字调速系统仿真研究

在PID模糊逻辑控制方法中引入变时滞函数,对直流电机的调速系统进行仿真研究。设计的变时滞神经网络用于PID模糊控制器,输入量是电机的转速偏差和转速偏差率,输出量用于控制斩波调速时的导通角,仿真结果表明该调速系统能有效地抑制超调现象,提高系统的响应速度和稳态性能。     

基于模糊参数自整定的双闭环直流电机调速系统研究

论文根据直流电机的数学模型,建立了直流电机传递函数模型,分析了直流电机调速原理;根据模糊控制算法的参数自整定功能及其鲁棒性特性设计了双闭环直流调速系统的相关算法;利用模糊工具箱设计了模糊控制器,并与传统PID控制器相结合建立了模糊参数自整定PID控制器,通过Matlab/Simulink软件进行仿真;试验分析结果表明,模糊参数自整定PID控制策略能加快电机调速系统的响应速度,具有稳定性好、精度高、鲁棒性强等优点,并得到了良好的控制效果,具有较高的应用价值。     

模糊自适应PID无刷直流电机转速控制系统建模与仿真

在对模糊自适应PID无刷直流电机转速控制系统原理介绍的基础上,对该控制系统的稳定性进行了分析,给出了系统稳定的充分条件。详细介绍了模糊自适应整定PID控制器的设计及建模过程,并进行了电机参数变化情况下的实例计算仿真。仿真结果表明在电机参数变化及不变化的情况下模糊自适应PID控制系统的响应均优于常规PID控制系统,对控制对象的参数变化具有较强的适应能力。     

基于SMC的爬楼轮椅调速系统控制技术研究

随着老龄化社会的到来,具有爬楼功能的轮椅能够帮助老年人方便地上下楼,因此对作为爬楼轮椅的核心部件无刷直流电机的调速控制显得至关重要。现针对调速系统采用传统控制策略效果不佳的问题,建立了调速系统的数学模型,得出了电枢电压和速度之间的函数关系,给出了利用滑模控制(SMC)设计电机调速控制器的方法,并且与传统的PID控制进行了对比分析。仿真结果表明:在以无刷直流电机为核心的爬楼轮椅调速系统中,滑模控制比经典的PID控制响应速度更快、超调量更小、鲁棒性更强。     

基于模糊自适应PI控制的无刷直流电机无级调速系统

针对传统PID控制策略对电机转速控制响应速度慢、控制精度低,以及电机调速系统负载或参数变化时很难达到预期效果等问题,提出了新型模糊自适应PI控制策略,并对该策略在无刷直流电机调速系统中的应用进行了仿真研究;以TI公司的TMS320F2812为主控芯片,IR2136为驱动芯片搭建了无刷直流电机无级调速系统的硬件平台。试验分析结果表明,模糊自适应PI控制策略能加快电机调速系统的响应速度,具有稳定性好、精度高、鲁棒性强等优点,并得到了良好的控制效果,具有较高的应用价值。