基于PLC的仿人智能积分控制器

仿人智能积分控制算法,对系统的参数不敏感,具有较强的鲁棒性和抗十扰能力.文章将目前广泛应用的PLC与仿人智能控制相结合,形成一种先进智能PID控制算法.仿真结果显示,对大时滞、非线性等难以建立精确数学模型的复杂系统,该算法达到满意的控制效果.     

模糊自适应PID控制的水加热系统的设计

针对常规PID控制器由于参数固定无法实现对水温的精确控制,在常规PID控制的基础上引入模糊控制技术,设计了模糊自适应PID控制器,其控制参数随着控制对象的变化而自动调整;采用离线计算、在线查询模糊控制表,以满足系统实时处理的需要。搭建了基于DVP-28SV系列PLC的模糊自适应PID水加热控制系统实验平台,用WinCC组态监控软件实时监视温度曲线,实验结果表明,设计的水加热系统克服了水温的大时滞性,保证了水温的精确控制,具有较强的稳定性和抗干扰性。     

改进的单神经元自适应控制系统在MCGS中的应用

对于现代工业控制中的一些具有时变的、大时滞、非线性的复杂系统,常规的PID算法难以整定PID参数,因而难以达到预期的控制效果. 本文在MCGS组态软件的实验平台上实现常规PID算法和单神经元自适应PID算法分别在线性和非线性的系统的控制. 实验结果表明,在线性系统和非线性系统中单神经元自适应PID控制算法都具有更好的稳定性和动态性能.     

基于模糊免疫PID-Smith控制的火电厂水质调节系统

针对火电厂水质调节系统控制对象的大时滞时变性,模型不确定等特性,设计了了模糊免疫PID-Smith预估控制系统.仿真结果表明,所设计的控制系统比常规PID控制系统具有较强鲁棒性,系统具有良好的适应能力,适用于缺乏精确数学模型且参数变化的大纯滞后工业过程.     

基于RBF神经网络PID的无人动力伞控制

动力伞是一个复杂的非线性动力学对象,难以用精确的数学模型描述。对于这种具有非线性、时变和强耦合特性的综合系统,采用传统PID控制方法不能得到满意的控制效果,因此提出一种基于RBF神经网络的PID控制方法。该方法利用RBF神经网络的自学习、自适应能力自调整系统的控制参数,从而实现对PID控制器各参数的优化整定。在Mat-lab软件中的仿真结果表明,该方法可实现对动力伞有效的控制,并且与传统PID相比,具有更短的调节时间,更好的稳定性、自适应性和鲁棒性。     

智能PID算法在液位控制系统中的应用

针对自己开发的液位控制系统参数难以调整的问题,本文提出了一种智能PID的液位控制方法。智能PID控制算法是在常规PID控制算法的基础上,根据前人和专家的经验以及操作人员的实际经验,针对具有大滞后、时变、非线性系统对象而提出的控制算法。该算法是分段进行调节的,它既有较好的快速性,又有迟滞(死区)控制的稳定性和抗干扰能力。实验结果表明:这种控制方法不仅简单、精度高,而且具有一定的实用价值。     

基于PLC的环境模拟系统温度控制算法的研究与实现

针对环境模拟试验温度控制系统中被控对象存在的非线性、时滞等特点,本文采用区间限幅PID控制算法和模糊PID控制算法对传统控制方法进行了改进。首先为了解决模拟量三通粗调阀调节缓慢的缺点,建立了区间限幅PID控制算法的控制规则表,并将其在PLC中实现。其次提出用模糊PID控制算法来解决电加热器的非线性、大时滞性问题,并结合实际控制经验建立了模糊控制规则表,然后将模糊PID控制算法在PLC中进行实现。最后将限幅PID和模糊PID控制算法应用于某大型环境模拟试验控制系统,实验结果表明利用改进算法对温度控制具有良好的稳定性及精确度。     

PID控制在反应釜温度控制中的应用

常规PID的控制,不但其参数难以整定,而且还依赖于对象的精确数学模型,适应性较差,对复杂过程不能保证其控制精度.根据反应釜温度时间滞后具有非线性、强耦合、不确定性过程的控制需要,提出了一种基于BP神经网络的PID控制方法.并介绍了神经网络HD控制器的算法,对经典PID参数选取进行了分析.仿真结果表明,与传统PID算法相比,该控制方法可实现有效的控制,具有实现简单、控制效果好的特点.     

基于一阶时滞系统的Smith预估器控制研究

针对PID控制算法不能适用于大时滞系统,本文以一阶时滞系统（FOPDT）为控制对象,提出了基于Smith预估器的控制方案,当系统模型不精确或有扰动时,通过添加滤波器增强系统的鲁棒性和抗干扰能力。仿真结果表明：该方法可有效消除时滞对系统动态性能的影响,加快时滞系统的调节过程,减小超调量,提高系统的稳定性和抗干扰能力。     

数据与未建模动态驱动的非线性PID切换控制

本文充分利用系统的数据信息和知识,把数据驱动控制、PID控制与一步超前最优控制策略相结合,提出了数据与未建模动态驱动的非线性PID切换控制方法.该方法首先利用被控对象往往运行在工作点附近的特点及系统丰富可测的数据信息,把被控对象表示成低阶控制器设计模型与高阶非线性项(未建模动态)和的形式.与以往方法的本质区别在于,所提的方法直接将未建模动态分解为前一拍数据与未知增量的和,并充分利用未建模动态可测数据信息补偿系统未知的非线性动态特性,设计非线性PID控制器,对未建模动态的未知增量采用自适应神经模糊推理系统(ANFIS)进行估计,从而设计带有未建模动态增量估计的非线性PID控制器.将控制器的跟踪误差引入切换指标,两个控制器通过切换机制协调控制系统,既保证系统的稳定,同时提高系统的性能.为解决PID控制器参数难以选择的问题,采用一步超前最优控制策略进行参数设计,从理论上给出了PID控制器参数选择的一般原则和方法,推导了保证闭环系统输入输出稳定性的条件;最后,通过数值仿真实验以及在水箱液位控制系统的物理对比实验,实验结果验证了所提算法的有效性和实用性.     

直升机智能PID控制研究

针对直升机俯仰角度控制和旋转轴速度控制需求,对模糊PID控制、神经网络PID控制和免疫PID控制在不同控制规律下的系统控制效果进行了对比研究。仿真实验表明,神经网络PID控制器准确性最高,系统响应无误差,稳定性较好,但响应时间较长;模糊PID控制器系统动态响应时间较快,系统稳定性相对最好,但存在微量误差;免疫PID控制器控制直升机旋转轴时,系统响应速度和稳定性明显优于其他两类控制器,但对俯仰角控制效果差。     

基于单片机的食品加工机温控系统

针对食品加工机温度控制的要求,设计了基于AT89S52单片机的食品加工机温度控制系统。该温度控制系统．软件上采用了改进的增量型PID控制算法,硬件上充分考虑了抗干扰措施,并给出了硬件结构图与软件流程。     

无模型控制方法性能分析

无模型控制方法在实际应用中收到了良好的效果,因为其具有适应性、抗干扰能力、解耦性能和强制稳定能力等一系列优秀的性能.从理论上对这些性能进行分析十分必要,但比较困难,因此,介绍对无模型控制方法某些重要性能通过仿真分析的结果.因为目前在工业过程控制中所应用的控制器90 %以上是PID调节器,所以仿真采用了与PID调节器相应性能进行比较分析的途径.仿真结果说明了无模型控制方法在适应性、抗干扰能力、解耦性能和强制稳定能力等方面都强于PID调节器.另外,对所设计的仿真系统进行了简单的介绍.     

基于PID控制算法的自适应恒温温控系统

本文阐述了单片机高精度温控系统的软件和硬件的设计.为保证温度场分布均匀,依据传热理论对系统被控对象模型进行了设计.在对系统的PID实现中,通过软件设计提高运算精度,通过硬件设计改善系统的测控精度,使该控制策略具有良好的控制精度和很强的鲁棒性.其次,针对系统的加热过程的复杂性,如时变特性和时滞特性,研究了基于模型化的自适应控制系统.     

使用遗传算法和模糊逻辑的PID增益整定方法

本文提出了一种PID增益整定方法,使用遗传算法（GA）为主进行增益估计,使用模糊逻辑对GA进行分级。然后,使用该方法对不同的响应进行了PID增益的整定。实验结果证明,使用基于模糊逻辑的GA整定方法能够达到更好的性能。本文还对在控制系统中使用软计算方法的可能性进行了研究。     

基于BP神经网络的PID控制器在伺服系统中的应用研究

针对经典PID控制的参数不能在线调整的缺陷,提出了一种基于BP神经网络的PID控制算法,利用BP神经网络比较强的学习能力实现了PID控制参数的在线调整和优化,并对其在伺服系统中的应用进行了仿真。仿真结果表明该算法优良,加快了系统响应速度,减少了超调量,适应于非线性系统。     

基于DSP的直流无刷电机控制器的研究

为了提高直流无刷电机的控制效果,设计了基于DSP控制的直流无刷电机速度PID控制方式。主要包括了硬件电路、控制方式及设计,并给出了系统软件流程图。实验结果表明,该系统具有调速范围大、稳态误差小、硬件成本低等特点。     

隧道CO浓度检测关键技术

介绍了一种基于气体滤波相关原理的隧道CO浓度测量方法及其关键技术.采用气体相关滤波原理,只需单光路,不需要参考光路,也不需要对样气采样,具有抗干扰能力强、实时性好的特点.建立了气体滤波相关原理的详细数学理论模型,对接收探测器的选取及其恒温控制提出了相应解决方案并进行了详细说明.通过实验样机验证了整个方案的可行性.     

基于神经网络的Smith预估PID控制器设计与仿真

针对大时滞非线性受控对象,将数字Smith预估控制原理和神经网络（NN）控制器参数的自适应调整方法相结合,根据系统出现的不同特点适时调节控制器参数,以适应对象特性的变化。将其应用于加热炉温度控制系统中,并与常规PID控制器和Smith预估补偿PID控制器进行比较,仿真研究表明,该控制器各项性能均优于上述两种,且在被控对象参数改变或出现干扰时系统的控制性能也得到了较好的改善,具有良好的控制品质。     

基于模糊PID算法远程温度控制系统的实现

针对实时温度控制对象,本文提出了一套远程控制系统,并结合了模糊PID控制算法,介绍了其电路组成和设计原理,实现了对远程温度系统的监视和控制功能。采集端主要实现温度采集、数码显示、温度设定、无线编码发射、加热开关控制等功能;监控部分主要实现无线解码接收、温度显示、报警等功能模块。本系统的研究成果是实时控制与无线传输结合的重大进步。