基于Matlab的2种Fuzzy-PID控制器的设计与仿真

针对电温控制,提出2种Fuzzy-PID控制方式:Fuzzy-PID阈值控制和Fuzzy-PID参数自整定控制,运用仿真软件Matlab实现这2种Fuzzy-PID温度控制器的设计与仿真.Fuzzy-PID阈值控制器选用给定温度偏差值作为阈值,阈值以上的大偏差范围内采用模糊控制,温差小于阈值时采用PID控制;Fuzzy-PID参数自整定控制器先由模糊控制策略得到自适应的PID参数KP,KI,KD,再采用这个改进的PID控制器来控制全局系统.仿真结果表明2种Fuzzy-PID控制器都具有良好的动态和稳态性能.     

采用单神经元PID与偏差耦合的多电动机同步矢量控制

针对交流感应电动机的同步驱动,以四台三相感应电动机为控制对象,提出了基于单神经元PID与偏差耦合相结合的感应电动机同步控制策略;通过仿真研究了感应电动机系统在不同负载下的转速、系统的抗干扰性。仿真结果证明该控制系统在动态性能、稳态性能和跟踪性能方面均优于普通(传统)的PID控制器。     

封闭式液位控制系统的PLC分段PID控制方法

提出了利用PLC进行封闭式液位控制系统的分段PID控制方法,针对封闭式液位控制系统只要超调就无法回到给定高度的特殊性,为保证系统不超调、调节时间短,采用分段PID控制,根据实际值与给定值的偏差大小,在不同的范围内采用不用的PID参数,可以提高系统的动态和稳态性能。     

减振复合钢板生产中树脂恒温控制方法研究

分析了减振复合钢板生产中树脂加热过程,建立被控对象在小偏差情况下的数学模型,并研究采用模糊-PID联合控制器实现树脂材料的恒定温度控制方案,在系统存在较大偏差时采用Fuzzy控制加快系统响应速度,当系统偏差较小时采用PID控制以获得较好的控制精度.最后对该方案仿真结果与纯PID和模糊控制方案进行对比分析,得出模糊PID联合控制器适于减振复合钢板树脂恒温控制.     

变结构PID在大型望远镜速度控制中的应用

为了满足大型望远镜对于速度控制响应快、超调量小、稳态精度高、低速运行平稳的要求,在分析经典PID控制算法的基础上,提出了一种变结构PID控制器。通过构造以控制误差为自变量的比例增益、积分增益、积分变增益和微分增益等函数,变结构PID能够根据瞬时误差实时改变其结构和参数。针对某大型望远镜的传递函数模型,仿真验证了变结构PID的作用,并比较了经典PID与变结构PID的控制性能。实验结果表明,该望远镜能够以最大加速度达到期望速度,且无速度超调,以20(°)/s运行时的最大稳态误差为0.0167(°)/s,以10(″)/s运行时的最大稳态误差为0.7(″)/s。仿真和实验结果均证明:基于变结构PID控制器的速度控制系统能够满足大型望远镜的要求。     

电液比例位置控制系统的参数自整定Fuzzy-PI控制

文章针对电液比例位置控制系统非线性、时变性等特点，采用了一种参数自整定模糊PI控制器，井应用在锻造操作机的位置控制系统中。参数自整定模糊PI控制能根据偏差和偏差变化率在线调整控制器的参数，优化了模糊控制器的性能。仿真及实践表明，该控制器具有良好的稳态控制精度和较强的鲁棒性，也满足了系统实时控制的要求。     

基于LabVIEW的比例阀控制性能优化研究

针对电液比例位置控制系统中的死区、滞环等非线性问题,提出一种带有死区补偿的模糊PID控制算法以提高控制系统的性能。通过AMESim与Lab VIEW的联合仿真,对比分析该方法的控制效果。仿真结果表明,优化后的控制算法大幅度降低了稳态误差,提高了响应速度,从而改善系统的控制性能。     

模糊PID控制器在过热汽温控制中的应用

结合模糊控制技术和PID控制器的优点,提出一种模糊PID控制算法.该算法应用于火电厂过热汽温控制系统的仿真研究表明:该控制方案具有良好的控制品质并能适应被控对象参数的变化,提高了系统的稳态精度和动态性能.     

限幅模糊与带阈值设置PID补偿的变转速液压源流量控制方法研究

针对目前变转速泵控液压系统对执行机构速度控制中出现的动态响应慢、转速波动、精度低等问题,尤其是载荷快速多变工况下,流量和压力的强耦合特性,控制流量具有时变和高度非线性特性,采用传统PID控制或模糊控制都难以取得满意的控制效果的现状,提出采用限幅模糊与带阈值设置的PID补偿控制方法。控制系统先采用具有开环控制快速性的限幅模糊控制,快速接近目标流量,然后采用带阈值设置的PID补偿控制消除系统稳态误差,该方法具有响应快、无超调、精度高的优点。仿真和实验结果表明：该方法能够实现典型工况下变转速液压动力源输出流量的准确控制,大幅减小流量斜坡响应稳态误差,系统控制性能远优于传统简单控制方法的控制性能,适合变转速容积调速系统在线控制。     

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。     

模糊PID算法在印刷机控制系统中的应用

根据不干胶标签印刷机运动特点和控制精度要求,采用无轴同步传动替代传统机械传动结构,设计以运动控制器、伺服驱动、伺服电机和触摸屏为硬件平台的印刷机控制系统。针对经典PID控制不能满足印刷机高精度套印的问题,提出带前馈补偿PID控制和模糊PID控制,模糊PID控制能够实时在线修正参数,同时用MATLAB仿真模糊PID控制。通过分析实验数据,表明模糊PID控制偏差更小、稳定性更好,当印刷速度达到18000张/h时,套印误差仍保持在0.05mm内,控制系统满足不干胶标签印刷机控制要求。     

基于PID控制煤矿用磁悬浮通风机系统设计与研究

针对机械接触式通风机存在振动强、噪声大和机械磨损严重等问题,提出以磁悬浮轴承取代机械接触式轴承。根据磁悬浮风机的结构设计了满足主动磁悬浮轴承控制性能要求的PID控制系统,并对所设计的PID控制的系统用Simulink进行了仿真和实验,结果表明该PID控制系统具有良好的动态性和稳态性。     

抽油机电液伺服加载系统控制策略研究

文中设计一种模糊-PID切换控制系耋赶来解决抽油机伺且强加载系统暴点位置干扰下加载力精确模拟问题。在加载力输出偏差较大时,系统采用模糊控制,以快速抑制超调;在加载力输出偏差较小时,系统采用PID控制,以保证稳态输出。并采用模糊方式避免两种控制切换时的扰动。实验证明该控制系统提高了抽油机加载系统整体的控制精度。     

自适应PID控制在火炮随动系统中的应用

火炮随动控制系统是一个典型的非线性、大时滞系统,常规PID控制难以实现火炮随动控制系统参数在线自整定,针对该问题提出一种基于单神经元的自适应PID控制器,通过神经元的自学习、自校正能力实现了PID参数的在线自整定。仿真结果表明单神经元自适应PID控制响应快,自适应能力好,鲁棒性强,稳态精度高,采用该方案的火炮随动控制系统能够较好满足控制要求,具有一定实用价值。     

变频泵控预应力张拉设备的自适应模糊PID张拉力控制

为提高预应力张拉设备对工程现场的适应性与可靠性,设计了一种基于变频电机驱动定量泵的张拉力控制系统。基于该液压系统建立其数学模型,针对该变频液压控制系统的非线性与参数时变性,提出了应用自适应模糊PID控制算法解决常规PID控制的适应性问题,并基于专家经验给出了模糊集及模糊整定规则,选取了合理的PID参数论域取值。利用MATLAB/Simulink对该控制系统进行了仿真研究,通过实验对该算法的控制效果进行了验证。由仿真与实验结果可知,自适应模糊PID控制能够减小超调量,缩短调整时间,能够有效提高张拉力变频泵控系统的动态响应与稳态性能。     

基于模糊PID的永磁同步电机矢量控制仿真

基于传统固定增益PID（Proportion—Integral—Derivative）的永磁同步电机矢量控制系统,存在着响应速度不快、稳态性能较差、转矩脉动较大的缺陷．针对这一问题,利用具有参数自整定功能的模糊PID控制器对矢量控制系统进行改进,并在MATLAB／Simulink环境下建立了系统仿真模型．仿真结果表明：模糊PID控制器可显著提高系统鲁棒性,很好地满足了永磁同步电机（PMSM）高精度、快响应的控制要求．     

燃气发电机组的空燃比控制系统设计及仿真

针对燃气发电机组的空燃比控制,简述其原理并设计了一套控制系统。该系统根据进气压力和转速变化,利用RBF神经网络整定的PID控制原理,实现燃气进气量的自动调节。MATLAB/Simulink仿真结果表明,较常规PID控制系统,该系统具有稳态误差减小、控制精度提高和超调减小等优点,可有效提高机组的燃料利用率及经济性,并能显著改善机组的尾气排放。     

模糊PID在换热站温度控制系统中的设计与仿真

建筑采暖能耗问题日益引起人们的关注,换热站是采暖系统的中枢环节,针对其温度控制具有大惯性、纯滞后、时变性难以控制的特点,设计了采用AT89C2051作为控制内核,结合模糊控制和PID算法优点的模糊自适应PID控制器,并根据换热站温度控制系统的特点建立了仿真模型.仿真对比表明:模糊自适应PID控制器与常规PID控制器相比超调小,振荡周期短,精度高,具有较强的抗干扰能力,能够满足供热过程的动态和稳态性能.     

电子束3D打印模糊PID温度控制系统

针对电子束3D打印温度控制系统,采用自整定模糊PID控制,使用MATLAB模糊逻辑模块及仿真模块建立系统仿真图,通过仿真曲线获得优化参数。结果表明,与模糊控制系统及PID控制系统相比较,自整定模糊PID控制系统在电子束3D打印温度控制系统中具有动态响应快、调整速度快、稳态性能高、超调量小等优点。     

阳极焙烧排烟架的模糊PID复合控制

阳极焙烧系统是一个具有耦合、大时滞、非线性的控制系统,其中排烟架是阳极焙烧系统的重要组成部分。针对系统存在的滞后及时变问题,该文采用稳态、动态性能较好的复合模糊控制器对其进行控制。通过仿真及运行的结果可以表明,复合模糊控制效果明显优于传统的PID控制,提高了控制系统的稳定性和鲁棒性。