基于fuzzy-PID的灰水处理控制系统

根据现场情况推导出第二级蓄水池的近似数学模型.基于控制对象迟滞、非线性的特点,将模糊PID控制应用于水位控制系统中.阐述了模糊控制器的设计过程:模糊化、模糊控制规则的建立和反模糊化,并给出合适的隶属函数、量化因子取值及模糊控制规则等.同时从理论上推导出模糊PID控制器消除稳态误差的原理,并用MAT-LAB工具箱对系统进行仿真试验.通过对仿真结果的分析得出:模糊PID控制器既能消除稳态误差,又有很强的鲁棒性,对于此类非线性迟滞系统具有良好地控制性能.     

基于PAC的在线模糊自适应PID控制器设计

PID控制适合用于已知精确数学模型的被控对象,具有稳态误差小等特点.模糊控制不需要被控对象的数学模型,响应速度快,但是有静差.将这两种控制技术相结合,设计一种模糊自适应PID控制器,具有响应速度快、稳态误差小的特点.采用上位机和PAC结合,上位机中的iFIX组态软件利用OPC技术和MATLAB软件中的模糊控制器通讯,把实时值和设定值送给模糊控制器,同时把模糊控制器的输出(比例系数、积分系数和微分系数)送回PAC,在PAC中根据PID算法计算控制量,由PAC控制被控对象,实现在线模糊自适应PID控制.对水箱液位进行控制的结果表明,采用在线模糊自适应PID控制器后,控制系统的响应速度加快,无超调,具有较好的稳定性和鲁棒性.     

基于模糊神经网络PID算法的舵机控制与仿真

针对某型号导弹舵机系统在非线性时变的复杂条件下传统的PID控制器控制精度低、适应能力差的缺点,本文通过对模糊神经网络算法的研究,并结合传统PID控制器,设计了模糊神经网络PID控制器.通过对系统进行仿真可以看出:舵机最大舵偏角反馈值从19.12°增大到19.62°,相位滞后减小了6°;提高了系统的频率响应;阶跃响应超调明显减小,上升时间从40ms减小到30ms,并且大大减小了系统稳态误差.研究表明,相比于传统的PID控制器,模糊神经网络PID控制器在对电动舵机位置环控制上效果有很大提升.     

模糊PID算法的火箭弹舵机控制方法研究

针对火箭弹飞行控制精度低的问题,基于PID控制理论,设计适用于火箭弹舵机的模糊PID控制算法.利用MATLAB模糊控制工具箱进行在线仿真,研究模糊PID算法对火箭弹舵机控制系统精度的影响.仿真结果表明,与传统PID控制相比,采用模糊PID算法的控制系统,响应精度高,控制效果好,具有较强的抗干扰能力.     

四辊板带轧机厚度的模糊自整定PID控制

针对轧机液压AGC控制系统中难以解决的时滞、非线性等问题,提出把模糊控制器与传统PID控制器相结合,组成一种具有自学习、自调整功能的新型智能模糊自整定PID控制器.模糊自整定PID控制器具有在线实时动态整定PID控制器参数的功能.通过对Matlab仿真实验结果的对比表明:采用新型智能模糊自整定PID控制器比传统PID控制器具有达到稳态时间短、稳态性能好等优点,能更好地满足控制系统对精度的要求.     

基于模糊自整定PID的退火炉脉冲燃烧控制方法

目的 针对退火炉所具有的大惯性和纯滞后的这种非线性对象,采用脉冲燃烧控制方法 ,设计模糊自整定PID控制器,以提高控制性能.方法 在分析退火炉脉冲燃烧控制系统的基础上,利用模糊规则对PID参数进行在线的自动整定,提出了一种基于模糊PID的退火炉脉冲燃烧控制系统.结果 给出了模糊PID控制系统的结构框图以及工作原理阐述,实现了对退火炉的温度控制,并进行了控制系统仿真对比曲线分析.结论 从仿真曲线上可以看出,该控制器能使退火炉的温度控制过程很快达到稳态,具有较好的快速性和稳定性,产生的超调量较小.具有较好的动态和稳态性能.     

某飞行器舵机控制的模糊PID算法

文中旨在探讨采用模糊PID算法对某飞行器的舵机系统进行控制.上位机设定的预定轨迹和导航仪检测的实际轨迹的偏差通过组合运算,得到预定舵面位置,同时舵回路不断的采样并反馈实时舵面位置,把预定舵面位置和实时舵面位置的偏差进行模糊处理,进而把偏差论域进行设定.结果表明,和经典PID相比,经过模糊PID算法处理后,舵机系统超调量和稳态误差减小,系统的阻尼性能和稳态性能得以提高.结果显示,舵机系统控制过程中,采用模糊PID算法,使得整个系统具有更高的稳定性和可靠性.     

基于模糊控制的智能大厦空调系统设计

研究了一种新型模糊楼宇控制器,以实现智能大厦空调系统的节能控制.采用便宜实用的单片机设计系统的硬件和软件.在传统模糊控制基础上进行改进,将PID控制和模糊控制结合起来,设计了一种复合模糊控制器.它既具有模糊控制灵活、响应快和适应性强的优点,又具有PID控制精度高、克服稳态误差能力强的特点.     

一种数字电动舵机的非线性PID控制算法研究

文章介绍了一种非线性PID控制算法在数字电动舵机中的应用,利用跟踪微分器,获得输入输出的位置跟踪误差和它们的微分误差,并对它们进行非线性组合完成非线性PID控制器的设计,并在Matlab上进行了仿真同时进行了实际舵机控制的验证实验。仿真和实验结果表明通过该算法所设计的舵机控制器,控制动态性能好,稳态误差小,对系统内部非线性参数不确定性和外部负载变化有较强的控制鲁棒性。     

自适应模糊控制在炉温控制系统中的应用研究

建立了炉温控制系统的数学模型,将自适应模糊PID控制器应用于炉温控制系统中．仿真实验表明：自适应模糊PID控制具有动态响应快,稳态性能好和鲁棒性强等优点．     

台车式加热炉Fuzzy-PID复合控制系统

为了解决台车式加热炉运行过程中使用传统方式进行温度、压力及流量控制表现出的低效率、误差大、能耗高等问题,提出设计与开发台车式加热炉Fuzzy-PID复合控制系统.文中首先介绍了台车式加热炉控制工艺模型,它由多个空燃气支管混合燃烧的温区组成;进而叙述了传统PID控制算法与单一Fuzzy控制算法的内容与原理;最后对Fuzzy-PID复合控制器的理论结构与硬件模块结构进行了详细地论述.通过实验表明,台车式加热炉中使用Fuzzy-PID复合控制方式可以扬长避短,具有调节精度高、鲁棒性强,控制稳定性好等优点.     

混沌粒子群优化的模糊神经PID控制器设计

针对常规PID控制的线性局限性及传统模糊控制和模糊PID控制中积分误差规则难以获取,系统存在稳态误差的问题,提出一类以模糊神经网络和PID神经网络组成的模糊神经PID控制器．以整个神经网络的权值为优化参数,利用基于混沌策略的粒子群全局优化算法离线优化和误差反传算法在线调整相结合的方法获得控制器参数,并设计了混沌优化与粒子群结合的两步方案．仿真结果表明:与传统PID、模糊、模糊PID控制相比,系统的瞬态和稳态性能有了明显提高,且保持了一定的鲁棒性及高跟踪精度．该方法有效地拓展了PID控制的使用范围,并为智能方法与PID控制的结合提供了一种新的参考方案．     

基于组态软件的自适应PID控制器研究

针对工业过程中常遇到的二阶纯滞后系统,介绍了一种基于组态软件的自适应PID控制器的设计方法.该控制器可实现在线辨识并可自动整定控制参数,结构简单,工作稳定,鲁棒性好.对于一些复杂过程和严重非线性过程,在辨识过程不十分有效的情况下,运用Fuzzy PID参数调节,系统仍有较好的控制性能.     

一种基于多级遗传寻优的模糊控制器设计

模糊控制器设计的核心问题是模糊控制规则表的确定。模糊控制规则主要来源于专家经验和控制工程的知识,因其并不是在任何时候总能获得,这大大限制了模糊控制器的应用前景。提出了一种基于量化因子,比例因子和解析式规则的模糊PID控制器,并采用多级遗传算法对参数进行分组分阶段交替寻优,仿真结果显示该方法取得了良好的效果,在保证控制效果的情况下,大大简化了模糊控制器设计。     

高速公路入口匝道控制器设计

为了缓解高速公路交通拥堵问题,对强非线性、随机性和不确定性高速公路数学模型进行分析,提出了一种利用模糊PID控制匝道的方法。该方法依据密度偏差及偏差变化实时修正匝道控制参数,调节进入高速公路的车辆数,从而使高速公路的主线车流密度处于理想状态。结果表明,该控制器较具有较好的动态性能,可以使高速公路交通流密度处于期望密度,提高道路使用效率。     

Adaptive Fuzzy Control for CVT Vehicle

On the simple continuously variable transmission （CVT） driveline model, the design of adaptive fuzzy control system for CVT vehicle is presented. The adaptive fuzzy control system consists of a scaling factor self-tuning fuzzy-PI throttle controller, and a hybrid fuzzy-PID CVT ratio and brake controller. The presented adaptive fuzzy control strategy is vehicle model independent, which depends only on the instantaneous vehicle states, but does not depend on vehicle parameters. So it has good robustness against uncertain vehicle parameters and exogenous load disturbance. Simulation results show that the proposed adaptive fuzzy strategy has good adaptability and practicality value.     

竞赛用智能车的设计

以16位单片机MC9S12DG128为核心控制器,设计能够自主识别道路且按照规定路线行驶的智能汽车。采用中值滤波的方法进行图像处理,去除图像噪声,采用连续性寻线算法识别黑线,曲率算法进行路径识别。实验结果证明,设计的智能车运行性能良好,行驶稳定、快速。     

污水好氧处理系统中溶解氧的模糊PID控制

针对污水好氧处理系统中溶解氧的控制难点，建立了溶解氧浓度的数学模型，在此基础上利用MATLAB仿真软件，分别用传统PID控制方法、模糊控制方法和模糊PID控制方法对其进行了仿真和对比．结果显示，模糊PID控制在响应快速性和稳定性方面的综合控制效果最好．     

二元精馏塔中的内模解耦控制的应用

针对一类有多变量、强耦合、大时滞特点的精馏塔控制系统,为了提高系统的整体控制性能,文中给出了内模解耦控制器的设计过程,该控制器具有同时兼解耦器、内模控制器的特性,采用解耦原理与内模控制融合方法设计,其解耦作用是使系统成对角优势,避开动态解耦技术要求精确模型且可能为物理不可实现对象的矛盾,其内模控制可补偿不精确解耦及时滞导致的控制品质下降。通过解耦分析和稳态误差分析,推导出解耦内模控制器的表达式。仿真研究结果表明该控制器控制系统具有较好的解耦能力和较强的鲁棒性．具有很好的应用前景。