基于模糊PID控制的PCB微钻检测系统

PCB微钻的检测需要对微钻的运动轨迹进行精密的控制,这里在直线电机驱动的模型下进行研究分析。通过建立直线伺服电动机推针机构的系统仿真模型,详细分析了模糊PID算法以及数学模型。分别用传统的PID控制与模糊PID控制,对推针装置的推针过程进行了仿真。结果表明,模糊PID控制器能较好地实现微钻的位置跟踪,使其按照预定的运动轨迹运动,提高了检测的精度。     

基于环形交叉耦合结构的多电机比例同步控制

针对多电机同步控制,国内外学者提出了多种算法和策略,但是这些策略对需要转速成一定比例的情况具有一定的局限性。文中在相邻交叉耦合控制策略和环形耦合控制策略的基础上,对比例同步系统相邻耦合误差的数学模型进行变换,将系统转化为近似同步系统,考虑系统各轴同步系数,结合传统交叉耦合控制结构,应用经典控制理论设计跟踪误差控制器和同步误差控制器。同时,针对系统可能出现的不确定性,文中设计了一种参数自整定模糊PID控制器。最后文章应用Matlab/Simulink对环形交叉耦合结构进行了计算机仿真,仿真结果表明,该环形交叉耦合结构模糊PID控制算法收敛速度快、稳定性能好,能很好的实现多电机比例协同控制。     

高压断路器三相永磁无刷直流电机机构控制算法研究

针对高压断路器三相永磁无刷直流电机机构,研究了不同控制策略下电机操动机构的运动特性.考虑高压断路器的分、合闸操作过程,建立了永磁无刷直流电机操动机构运动控制系统的仿真模型,采用数字式双闲环控制,内环为电流环,采用PI控制,外环为速度环,基于传统PID控制器、单神经元PID控制两种不同控制策略控制.通过对伺服控制系统的仿真分析得到了电机操动机构速度跟踪控制特性.结果表明,单神经元PID控制器能够较好的实现触头速度的跟踪控制,使其按理想运动特性曲线运动,是一种较理想、有效的控制方法.     

基于模糊神经网络的永磁同步电机伺服系统研究

永磁同步电机具有非线性、强耦合的特性,常规的矢量控制方法难以对其进行精确控制。此外,电机系统易受负载扰动影响,从而产生转速和电磁转矩波动。针对转速环参数固定会导致系统响应速度慢、超调量大的问题,文中提出了一种模糊径向基神经网络PID控制策略,用以替代矢量控制系统中转速环PID控制。将神经网络和模糊控制相结合,基于增量式PID控制方式,利用梯度下降优化算法动态调整转速环中的PID参数。系统模型仿真结果表明,模糊神经网络PID控制的电机系统超调量较小,相较于常规PID控制,新模型在低速和高速运行的启动时间分别缩短了66.7%和75.9%,动态响应更快,具有更好的鲁棒性和抗干扰能力。利用DSP搭建了实验平台,实验结果也证明了该控制方法的有效性。     

步进电机控制策略研究

步进电机控制策略研究的主要目的是为了提高步进电机系统精度和可靠性.随着对步进电机控制系统的精度要求越来越高,早期的控制策略已经不能满足当前系统的需求.综述了步进电机系统中常用的PID控制、自适应控制、矢量控制、智能控制等控制策略,分析了各种控制策略的优缺点及其在步进电机系统中的应用,并对步进电机控制策略的发展趋势进行了展望.     

基于MSP430单片机的模糊PID帆板控制系统

系统以TI公司的超低功耗MCUMPS430单片机为核心,利用光电编码器将旋转的角度转换为数字量,采用模糊PID控制策略使单片机产生PWM脉冲来控制直流电机的电压,以达到控制电机转速,改变风扇风力的效果,应用此控制策略后,系统稳定运行,控制精度高,达到了较好的控制效果。     

数字液压伺服控制系统的变速积分PID控制研究

本文讨论了电液比例阀的一种高精度变速积分数字PID控制方法,首先对液压电液比例阀进行了介绍,然后研究了伺服控制器的数学模型,进而对变速积分式的数字PID控制的原理和设计中使用的算法进行分析。仿真结果表明,变速积分PID控制算法改善系统的静态特性和动态特性,提高系统的抗干扰能力。     

模糊PID算法在血液蛋白自动检测仪中的应用

介绍了一种用于生物芯片血液蛋白自动检测仪的伺服控制系统,该系统使用机械臂控制系统为平台,以伺服电机为主要驱动装置。本文建立了该机械伺服控制系统模型,对模糊自整定PID控制算法进行了研究,并将其应用到系统中,在MATLAB软件中进行仿真,以实现系统对机械臂高精度定位的要求。仿真结果表明,机械臂模糊控制系统定位精度高,并且较常规PID具有更强适应性,发挥了传统控制与Fuzzy控制各自的长处,参数自适应模糊PID控制能使系统达到满意的控制效果。     

基于Cortex-M4处理器的带振动监测的直流电机控制系统设计

文章叙述了一种基于Cortex—M4处理器的带振动监测的直流电机控制系统的软硬件设计。该系统以Cortex．M4处理器内核的STM32F407为主控芯片,电机驱动电路采用高效的4NMOS驱动方案,转速反馈采用光电编码器,附加陀螺仪传感器监测电机振动,软件上采用PID算法进行精确转速控制。系统控制精确,误差为1r／min,且反应迅速,速度改变平滑,有振动保护功能,有较高的实用性。     

电动助力转向系统性能仿真研究

针对电动助力转向研究通常忽略控制策略对转向系统的影响,整车与转向系统之间是相互联系的问题,采用模糊PID控制和Carsim-Simulink联合仿真方法,在建立电动助力转向系统模型的基础上,根据不同工况下不同控制模式的需求,提出了多模式控制策略,应用模糊PID控制设计了电机电流控制器模型,并建立Carsim-Simulink联合仿真模型。仿真结果表明,建立的仿真模型是有效的,且所设计的控制策略能满足系统要求。     

自适应逆控制策略在IC材料切片设备中的应用

 针对数字PID控制系统在高速同步伺服控制系统应用中存在的跟随误差和控制精度问题,提出了一种自适应逆控制策略,该方法以主电机为参考模型,通过LMS自适应控制算法调整控制器,使放线电机与主电机具有类似的动态特性.仿真结果与产品的检测结果表明系统能有效减小随动误差,提高控制系统的精度.     

基于DSP的舰载搜索雷达稳定平台交流伺服系统的设计

给出了一种基于DSP的舰载搜索雷达交流伺服控制系统的设计方法。采用高速数字信号处理芯片TMS320LF2407A作控制主体,交流变频器和交流无刷电机作驱动,采用先进的数字PID控制算法,组成全数字交流伺服系统,保证系统具有很高的精度、可靠的稳定性和良好的可扩展性。仿真试验表明该设计满足舰载雷达伺服控制系统的要求。     

基于无传感器的BLDCM模糊自适应控制

为简化无刷直流电机控制系统的结构,使其具有较快的转矩响应速度,针对传统的PID控制方式在对BLDCM系统控制时,存在精度低、抗干扰能力弱等不足,提出了一种基于无传感器的反电势过零检测的参数自适应模糊PID集成控制方案。将模糊自适应PID控制应用到SLBLDCM控制系统中,建立无刷直流电机的数学模型,利用Matlab中的Fuzzy Toolbox和Simulink完成电机模糊自适应双闭环调速系统的仿真设计。仿真结果表明,控制系统运行平稳,速度跟踪快速准确,具有较高的控制精度和较好的鲁棒性。     

扫描电机的PID恒速控制仿真及实验

在激光扫描检测装置中,扫描电机转速波动性是影响检测装置精度的重要原因,文中针对较为常见的扫描电机--无刷直流电机（BLDCM）,在分析其工作原理的基础之上,建立了一种考虑电机中点电压的电机数学模型,并通过Matlab Simulink搭建了仿真模型.提出了使用增量式PID控制算法实现电机的恒速控制,并进行了仿真,最后,利用STC89C52将PID控制与BLDCM结合在一起,通过实验,实现了对电机恒速控制.     

超声电机驱动的轻量化扫描机构高精度控制

为实现卫星高分载荷扫描驱动机构的轻量化,以超声电机为驱动部件,设计了一款扫描驱动机构,质量仅为传统的步进电机加谐波减速器驱动方案的15%。构建了扫描驱动机构驱动控制器,配合21位绝对式光电编码器作为位置反馈传感器,对扫描驱动机构高精度控制方法进行了研究。针对超声电机在精密控制中的非线性及时变性,在对比总结比例、积分、微分(PID)控制、模糊控制、神经网络PID控制算法的基础上,设计了一种基于专家规则的PID控制器,并结合超声电机实时温度作为前馈控制在线调节控制器控制参数,最后进行了指向控制和速度稳定度实验研究。实验结果表明：令扫描驱动机构指向20°时,稳态指向精度优于2″,在3.3 r/min情况下扫描驱动机构速度稳定度优于±1%,能够满足卫星载荷对扫描驱动机构高精高稳的控制需求。     

基于PID算法的音圈电机位置控制系统设计

文中分析了音圈直线电机的数学模型,利用微处器结合模拟电路来设计驱动系统,并对PID控制算法及其噪声模型进行了分析。针对音圈电机在运行中存在的高频噪声干扰问题,提出了一种基于PID与Luenberger Observer观测器相结合的控制算法,该算法通过在电机负载增加一对反馈电阻来消除噪声,对比常规PID算法,该控制器算法不仅能够消除低频噪声,而且对高频噪声处理方面也有着明显的优势。在MATLAB/Simulink中建立了音圈电机仿真模型,仿真结果表明,对比常规PID算法,该算法在高频噪声方面具有更强的去噪能力,最后通过实验证明了该算法具有更好的位置定位效果。     

基于智能PID的直流电机控制算法仿真分析

近些年来由于连续变焦等新型伺服控制技术在红外成像中的应用,对于直线位置伺服控制系统的要求日益增高,提高其控制速度与控制精度已经成为当前一个热门课题。在直流电机伺服控制系统中,由于被控对象的非线性以及不确定性,传统PID(Proportion Integral Differential)控制在应对不同的工况变化时,其参数调整不及时,自适应能力差。针对这种情况,本文提出一种智能PID控制策略,将前馈与模糊PID结合起来形成复合智能控制,通过仿真实验进行验证,证明了此控制策略具有响应速度快、超调量小、自适应能力强的特点。为直流电机伺服控制系统的设计提供一定的参考。