模糊自适应PID控制的异步电动机软启动器研究

异步电动机在启动瞬间的启动转矩会造成较大的机械冲击,自适应控制可以随时修正系统自身的特性,将自适应控制策略运用到PID控制中,能够自适应对未知系统或系统参数发生变化时对控制系统的影响。模糊现象具有"亦此亦彼"的模糊性。模糊自适应PID控制以常规的PID控制为基础,通过模糊控制器,控制软件可在线实时的调整模糊控制器的?kp,?kl和?kd三个输出量。通过MATLAB仿真得出模糊自适应PID控制能够很好地限制电机的启动电流。     

自适应模糊PID控制器的设计及MATLAB仿真

自适应模糊PID控制利用PID参数整定经验来使模糊控制器自动整定参数,从而达到满意效果。在参数自适应模糊PID控制器的基础上,利用模糊推理的方法实现了对PID参数的在线自动整定,并且在MATLAB软件下将该控制器在某系统中的应用进行了研究。仿真结果表明,参数自适应模糊PID控制能使系统达到良好的控制效果,对进一步应用研究具有较大的参考价值。     

非线性磁悬浮系统动力学建模与控制研究

针对磁悬浮列车悬浮系统的强非线性和存在外界扰动下传统PID控制器鲁棒性弱的问题,首先建立磁悬浮控制系统的数学模型并通过Adams动力学分析软件进行非线性动力学建模。采用模糊规则对PID的参数进行在线自适应整定,设计适用于磁悬浮系统的模糊自适应PID控制器。讨论在不同外界干扰下,所设计控制器在实现磁悬浮列车稳定悬浮时的控制性能并在虚拟样机中进行实时观测。通过对所设计的模糊自适应PID控制器在磁悬浮系统上的应用,可以明显发现其控制性能优于传统PID控制器。此外,在受到外界干扰的情况下,与传统PID控制器相比,所设计的模糊自适应PID控制具有较强的抗干扰性及鲁棒性。更适用于在实际磁悬浮工程中克服外界干扰来工作运行。     

智能轮式机器人离散模糊自适应PID控制研究

智能轮式机器人广泛应用于现代社会。智能轮式机器人运动系统的实时、有效控制是智能轮式机器人执行任务的必要保障。建立了智能轮式机器人运动系统的动力学理论模型,并推导了对应的离散式运动系统的控制模型。针对运动系统数字控制的特点,提出了一种结合模糊推理的离散模糊自适应PID控制器,基于运动系统控制输出的误差等数据,通过模糊推理在线整理PID控制器参数。以智能轮式机器人控制模型为被控对象,对于离散模糊自适应PID控制器和常规PID控制器进行了仿真实验,实验结果表明离散模糊自适应PID控制器在智能轮式机器人运动系统的控制中具有更佳的控制性能。     

车辆座椅悬架自适应模糊PID控制及仿真

为提高车辆座椅悬架减振性能,建立了简化的三自由度车辆座椅悬架模型,结合模糊控制与PID控制理论提出了座椅悬架自适应模糊PID控制方法。该方法中以座椅垂直振动速度的误差为控制参量设计了PID控制器,将座椅垂直振动速度误差及误差变化率作为模糊控制器的输入变量,利用模糊控制规则对PID控制器参数进行在线自调整。以C级路面白噪声随机信号为输入,利用MATLAB/Simulink对自适应模糊PID控制器进行了仿真。结果表明:相对于不加控制和PID控制的座椅悬架系统,自适应模糊PID控制方法可以明显改善座椅质心处的垂直振动加速度。     

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。     

模糊智能控制在卷绕系统中的应用

介绍了卷绕系统的工作特性,提出了自适应模糊PID控制方式,实现了PID参数的在线调整。具体介绍了模糊控制器的设计,并在MATLAB中对卷绕系统进行仿真实验。仿真结果表明自适应模糊PID控制适用于卷绕控制系统。     

主动电磁轴承智能积分型自适应模糊控制器

将传统的PID控制器或者传统复合型模糊控制器应用到主动电磁轴承系统中,其动、静态特性之间存在着一定的矛盾,较难达到理想的控制效果。将自适应模糊控制器和智能积分器相结合,提出了智能积分型自适应模糊控制器,以一个单自由度主动电磁轴承模型为例,比较了智能积分型自适应模糊控制器、传统模糊控制器和传统PID控制器的控制性能,并进行了仿真。仿真结果证明了智能积分型自适应模糊控制器的优越性。     

装载机线控转向系统路感反馈系统的设计与仿真

针对路感反馈系统的控制目标,提出采用双闭环的控制策略,内环采用PI控制器控制路感电机电流,减小电机输出转矩的波动,外环采用了模糊自适应PID控制器控制方向盘转矩,保证反馈力矩的柔顺性并降低干扰带来的影响,重点对模糊自适应PID控制器的设计过程进行了阐述。最后,借助MATLAB软件对路感反馈系统进行了仿真验证,比较了系统分别使用常规PID控制器与模糊自适应PID控制器的响应特性,结果表明,使用模糊自适应PID控制器的系统超调量更小、响应时间更短、受干扰影响更小。     

循环流化床锅炉床温控制系统的研究

模糊自适应PID控制器不需要建立受控对象的精确数学模型,适于大延迟非线性时变系统,符合燃烧系统中控制功能的要求。因此,本文采用自适应模糊PID控制方法,设计了给煤量对于床温模糊自适应PID控制。模拟仿真结果表明,该方法达到了预期的效果,满足了燃烧系统稳定性和实时性的要求。     

一种模糊PID控制器在BLDCM系统中的应用

直流无刷电机(Brushless Direct Current Motor,BLDCM)控制是电机控制中的重要问题之一,将一种模糊PID控制器用于直流无刷电机BLDCM控制,PD型模糊控制器的输出信号作为模糊PID控制器积分环节的输入信号,利用模糊PID控制器能够自适应地调节PID控制参数的性能,实现对BLDCM控制系统运行控制。仿真实验结果表明,与一般PID控制器相比,模糊PID控制器控制下的BLDCM电磁转矩输出脉动幅值较小,转矩信号变化稳定,系统输出电流波动频率降低。     

数控机床进给伺服系统模糊自适应PID仿真

针对传统的PID控制策略不能满足数控进给伺服系统的对控制性能要求。结合模糊控制理论,在传统PID控制基础上设计出一种基于模糊决策的模糊自适应PID控制器。运用模糊控制理论,对PID参数进行实时修改,使系统具有较好的自适应能力和较强的鲁棒性。在MATLAB环境下对进给伺服系统进行了动态仿真;仿真结果表明,模糊自适应PID控制器的控制性能远优于常规PID控制器,即使在外界干扰和系统工况发生变化时,此控制器也具有很好的快速响应特性和较强的鲁棒性。     

基于自适应模糊PID控制的恒压供气系统

设计了一套基于步进电机的恒压供气系统,并将一种模糊自适应PID控制器应用于其中.该控制器将模糊控制原理与常规的PID控制算法相结合,实现了对PID参数的在线调整,并通过控制步进电机调节气流截面积,进而实现对气体的恒压控制.实验结果表明, 该模糊自适应PID控制器较常规PID控制器具有更好的控制效果.     

模糊PID控制在铝包钢感应加热温控系统的应用

为了实现对铝包钢丝温度的在线控制,采用自适应模糊PID方法研究感应加热过程中的温度控制问题。利用自适应模糊控制器在线调整PID控制器的3个参数,实现了模糊智能控制技术与PID常规控制的结合,控制器根据当前温度与设定温度值的差值和差值变化率来实时调整PID参数的变化量。利用MATLAB的Simulink工具箱对控制器进行了设计和仿真,仿真结果表明,这种自适应模糊PID控制器既具有模糊控制灵活、响应快、适应性强等优点,又具有PID控制精度高的特点,改善了铝包钢感应加热系统温度的控制效果。     

基于电液比例阀控缸位置系统控制策略的研究

对电液比例阀控缸位置系统的模糊自适应PID控制器进行设计与研究。通过实验对模糊自整应PID控制与经典PID控制在正弦信号的跟踪精度与稳定性方面进行比较,实验结果表明模糊自整应PID控制器相较于传统PID控制是一种性能更加优异的控制器,可以广泛应用于工业控制领域。     

基于神经网络自适应的吸收塔浆液PH值控制

为提高吸收塔浆液PH值控制系统的自适应能力以抵抗系统非线性及干扰的影响,提出了基于小脑神经网络的自适应PID控制器。推导了小脑神经网络自适应控制器,考虑到高阶微分对噪声的敏感性,控制器中只保留比例、积分和微分项,该鲁棒控制器兼有PID控制性能。为了验证鲁棒自适应PID控制器的性能,与常规PID和模糊自适应PID控制器作阶跃响应和抗干扰性能进行了对比,结果表明了鲁棒自适应PID控制器的优越性。     

无刷直流电机自适应模糊PID控制系统

针对无刷直流电机传统PID控制存在精度低、抗干扰能力差及模糊控制稳态精度不高等问题,研究了一种自适应模糊PID控制方法。论文分析了直流无刷电机的工作原理,建立了直流无刷电机自适应模糊PID控制系统的计算机仿真数学模型,设计了系统速度环的模糊PID控制器,仿真结果表明,与传统PID控制相比,自适应模糊PID控制的BLDCM系统具有更高的稳定性和控制精度、更快的动态响应速度。     

模糊PID自适应控制器的应用设计

本文将模糊系统与传统PID控制相结合，设计一种模糊PID自适应控制器，这种控制器以误差e（k）和误差变化率ec（k）作为输入，可以满足不同时刻的e（k）和ec（k）对PID参数自整定的要求。将该控制器应用负反馈单闭环直流调速系统中，经仿真验证模糊PID自适应控制器不但具有传统PID控制精度高的优点，又兼有模糊控制灵活、适应性强的优点，保证了系统具有良好的动、稳态特性。     

大型泥水盾构开挖面平衡控制系统设计研究

分析了大型泥水盾构开挖面平衡系统的内部控制机理,研究了其开挖面平衡的控制方式,为其设计了相应的控制器,并结合泥水盾构的开挖面平衡控制系统的数学模型就所设计的模糊自适应PID控制器和数字增量式PID控制器进行了计算机仿真对比,得出模糊自适应PID控制器更能适应大型泥水盾构开挖面的平衡控制的结论。     

液压伺服系统建模与模糊自适应PID控制研究

液压伺服系统中存在非线性、参数变化、外负载干扰等问题,这些特点和问题很大程度上影响了液压伺服系统的性能。传统的PID控制在解决高精度非线性控制问题时效果不理想,一种模糊自适应PID控制方法被提出。针对液压阀控非对称缸系统,该文分析并建立了阀控非对称缸位置控制系统的动态数学模型。基于MATLAB仿真软件,将传统PID控制策略与模糊自适应PID控制策略分别应用于阀控非对称缸的位置控制中,进行仿真研究。仿真实验结果表明,采用模糊自适应PID控制器系统能克服传统PID控制器的局限性,且具有较强的鲁棒性,较好的动态品质以及较高的控制精度。