基于SOPC和WSN的温室模糊PID控制系统的设计

采用微处理器SOPC和无线传感器网络设计了一个智能温室实时监控系统。利用无线传感器网络实现了数据的采集和传输;利用SOPC上设计的模糊PID控制器分析的环境信息并对空调压缩机进行控制。在硬件上实现了数据的采集和传输;在软件上利用Verilog HDL语言进行编程,实现了模糊PID控制器的设计。通过MATLAB对模糊PID控制器进行仿真,结果表明:模糊PID控制器对非线性、时变性系统的控制具有精度高、响应快和鲁棒性强的优势。     

基于FUZZY-PID的主汽温控制

采用全论域范围内带自调整因子的模糊控制器与PI控制器相结合的复合控制方案建立过热器减温控制系统 ,编程建立相关功能模块化结构形式的模糊控制算法 ,通过组态实现了控制系统功能。动态仿真试验结果表明 ,该系统和常规PID串级控制系统相比 ,对外扰的适应性大大加强 ,控制品质得到明显改善。     

BLDCM自调整比例因子模糊控制系统的建模及仿真

在分析无刷直流电机(BLDCM)数学模型的基础上,提出了一种BLDCM仿真模型建立的新方法。在Matlab中利用C MEX S-函数通过编程来实现BLDCM除速度控制模块外的其余子模块的功能,并搭建无刷直流电机模型。仿真结果表明建模方法的正确性和有效性,同时提高了仿真效率。基于所建立的BLDCM仿真模型利用S-函数建立了带自调整比例因子的模糊控制器,并将之与数字PI控制器、基本模糊控制器及Fuzzy-PI混合控制器对比仿真,仿真结果表明所建立的自调整比例因子模糊控制器具有最优的控制效果。     

遗传算法在模糊控制器参数寻优中的应用研究

介绍遗传算法的基本原理及实现步骤，并运用模糊控制器的参数寻优中，对复杂被控对象实现了最优控制，模糊控制规则采用基于解析表达式的模糊数模型，用遗传算法对模糊控制器中的量化因子和比例因子及偏差加权因子进行编码，确定适应度函数，在复制，交叉，变异的进化过程中获得全局最优点，改善模糊控制性能。在Matlab环境中实现遗传算法各算子的编程，并以二阶系统为例，对常规模糊控制器与经过遗传处寻优后的模糊控制器进行了仿真比较，其结果表明采用遗传算法寻优能获得较好的控制效果，该方法具有良好的动静态特性。     

基于DSP的开关磁阻电机调速系统的模糊控制

以TMS320LF2407A数字信号处理器(DSP)作为主控芯片,采用模糊 PI复合控制器作为速度调节器,建立了开关磁阻电机的调速控制系统,实现了实时模糊控制,提高了控制系统的响应速度。通过试验对单纯PI控制器、单纯模糊控制器和模糊PI复合控制器进行比较。结果表明,采用PI 模糊控制能有效地减小系统超调,提高系统稳态精度,使开关磁阻电机调速系统有较高的动静态特性和实用价值。     

基于MATLAB的模糊控制器的参数优化方法及仿真

提出了一种模糊控制器的设计与仿真的实现方法,该方法首先利用图形用户界面GUI构造模糊控制器的控制规则和隶属度函数并建立仿真模型;给出了优化模糊控制器的参数;分析了在单位阶跃输入信号作用下的系统动态特性.仿真结果表明,优化了模糊控制器的参数后,系统阶跃响应动态特性良好并有较高的稳态控制精度,可以达到设计目标.由于其参数优化非常方便,该优化方法有较高的实用性.     

基于自整定模糊PID控制器的SRM调速系统

以数字信号处理器为主控芯片,建立了开关磁阻电动机调速(SRD)控制系统,设计了自整定模糊PID控制器,实现了开关磁阻电动机转速的实时控制.实验证明,自整定模糊PID控制器兼有模糊控制器和PID控制器的优点,能有效减小系统超调,缩短系统调节时间,提高系统稳态精度,它是一种有效的控制算法,具有较高的应用价值.     

混合型莫糊PID在三轴转台系统中的应用

由于三自由度转台是非线性系统,难以建立精确的数学模型.为了克服常规PID控制器在非线性三自由度转台系统中的控制不理想的问题,将模糊PID控制和常规PID控制相结合,设计了混合型模糊PID控制器,通过MATLAB实现了混合型模糊PID控制系统的仿真.仿真结果表明:利用混合型模糊PID控制三自由度转台系统,具有响应快、超调...     

异步电机模糊免疫PID矢量控制系统

由于在转子磁场定向矢量控制中,转速PI控制器抗干扰能力较差,提出了采用模糊免疫PID控制器取代转速PI控制器,对提高异步电机控制系统的性能起到改善作用.模糊免疫PID控制将生物免疫机理、模糊控制理论及PID控制理论相结合,提高了系统的自适应能力,实现了控制器参数的优化及在线自整定.构建了基于模糊免疫PID控制器和空间矢量脉宽调制的异步电机矢量控制系统.仿真结果表明,该系统既具有良好的动、静态特性,也具有自适应和鲁棒性强的特点.     

变速恒频风力发电机组的模糊控制研究

风速的变化对风能利用率产生不同的影响,系统模型难以建立。由于模糊控制不需要建立精确的风力数学模型,具有控制机理和策略易于设计简单和应用方便的特点,使得模糊控制非常适合于风力发电系统的建模和控制。设计了相应的模糊控制器,仿真结果表明,模糊控制器能够较好的实现控制要求,提高了风能利用率。     

感应电机DTC模糊逻辑细分电压空间矢量控制

提出了一种基于模糊逻辑细分矢量的感应电机DTC控制方案。该方案以减小转矩脉动和改善DTC系统转矩与磁链控制性能为目标,将定子磁链误差、转矩误差和磁链角度进行细分,引入模糊逻辑思想进行合理的模糊分级,再结合细分的十二空间电压矢量建立模糊开关选择表,以利选择最优空间电压矢量,改善磁链、转矩的平稳性及转矩脉动。对该方案进行了仿真和实验研究,结果表明这种模糊逻辑十二空间电压矢量的DTC控制比传统DTC系统转矩与磁链控制性能更优越。     

基于模糊逻辑细分矢量的感应电动机DTC控制

提出了一种基于模糊逻辑细分矢量的感应电动机DTC控制方案.该方案以减小转矩脉动和改善DTC系统转矩与磁链控制性能为目标,将定子磁链误差、转矩误差和磁链角度进行细分,引入模糊逻辑思想进行合理的模糊分级,再结合细分的十二空间电压矢量建立模糊开关选择表,以利于选择最优空间电压矢量,改善磁链、转矩的平稳性及转矩脉动.仿真和实验研究结果表明,模糊逻辑十二空间电压矢量的DTC控制比传统DTC系统转矩与磁链控制性能更优越.     

基于PLC模糊控制技术的计量给煤机控制研究

目前火电厂计量给煤机普遍存在控制精度低、稳定性差等问题。为此分析其计量及控制原理,找出问题产生的原因,提出将PLC模糊控制理论应用于计量给煤机的控制方法和方案,给出模糊控制模型框图和PLC控制程序框图,有效解决这一动态计量设备的控制准确度问题。     

区间二型模糊PI/PD控制器设计与结构分析

针对模糊控制器内部工作机理未知的问题,提出一种区间二型(IT2)模糊PI/PD控制器,并推导了该IT2模糊控制器的解析结构。该模糊控制器采用Mamdani型规则形式,为每个输入变量仅分配两个IT2模糊集合,具有规则数量少、规则不确定性影响小、控制输出平滑等优点。根据IT2模糊控制器的降型特点,将整个输入空间划分为15个分区,进而推导出在每个分区上控制输出的数学表达式,证明出该IT2模糊控制器等效为具有变增益的非线性比例积分(PI)或比例微分(PD)控制器。最后,在仿真和实验中与相对应的一型模糊控制器和传统PI控制器的控制效果进行对比,验证了该IT2模糊PI/PD控制器的有效性。     

基于SVPWM的模糊滑模DTC系统研究

针对常规直接转矩控制系统转矩脉动大的缺点,提出了一种结合模糊滑模控制和空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术的直接转矩控制系统方案.该方案用模糊滑模控制器取代常规直接转矩系统中磁链、转矩的滞环控制器,通过空间矢量脉宽技术实现其系统控制.文中通过对异步电机两相静止坐标系下的数学模型分析,构建其MATLAB离散系统仿真模型并进...     

无刷直流电机直接转矩模糊控制研究

为简化无刷直流电机控制系统的结构同时又能使其具有较快的转矩响应速度,论文提出一种新颖的控制方案,将直接转矩控制和模糊控制相结合应用于无刷直流电机控制系统中。直接转矩控制省掉了复杂的矢量变换,使系统结构简单且响应迅速,但是转矩脉动相对较大;而模糊控制鲁棒性强,根据转矩偏差和转矩偏差的变化率,模糊调节电压矢量作用时间,减小转矩脉动。新型的控制策略不仅具有良好的动态特性和简单的结构,其它性能也可与传统的无刷直流电机控制系统相媲美。利用MATLAB对系统进行了仿真,并对两种不同控制方法的实验结果进行比较。通过比较可以看到模糊直接转矩控制方法实现了对转矩和电流的有效控制,更优于传统的控制方法。     

Minimization of torque ripple of direct-torque controlled induction machines by improved discrete space vector modulation

In this paper, discrete space vector modulation (DSVM) technique for induction machine drives is developed, and then a fuzzy logic direct torque control (DTC) scheme based on the proposed DSVM technique is presented. In DSVM technique, new voltage vectors are synthesized by applying three standard voltage space vectors for three equal time intervals at each sampling period. Rearranging the sequence of the three voltage space vectors does not change final synthesized voltage vectors, but has an influence on torque ripple. By comparing torque waveforms in one sampling period, an analysis is carried out to determine the influence. Based on the analysis, new switching tables used in DSVM-DTC are defined. In the switching tables, the three components of each synthesized voltage vector are arranged in optimized sequence. Finally, a fuzzy logic controller is designed to select synthesized voltage vectors. Its control rules are established based on the proposed switching tables. The proposed scheme is verified by simulations. Simulation results show that a reduction of torque ripples is achieved in a whole speed range.     

基于FLC的PMSM直接转矩控制在光伏水泵系统中的应用

针对光伏水泵系统中较难跟踪多种工况下的最大功率点及永磁同步电机转矩脉动较大等不足,提出一种基于模糊逻辑的永磁同步电机直接转矩控制系统。首先介绍光伏系统及永磁同步电机的结构及数学模型,其次提出直接转矩空间矢量控制及实现最大功率点跟踪的方法。最后以Matlab/Simulink软件为平台对提出的方法进行了建模与仿真。仿真结果表明,本方法能显著减小光伏水泵系统中永磁同步电机的转矩脉动和转速超调量,系统具有良好的动静态性能。     

一种基于模糊逻辑的直接转矩控制算法

介绍了一种新颖的基于模糊逻辑的直接转矩控制算法,该算法利用电机转矩偏差和定子磁链偏差,运用模糊逻辑控制器动态地得到所期望的空间电压矢量,再结合空间矢量调制技术实现对异步电机的控制.该算法结构简单,可大大减小转矩脉动和磁链脉动.仿真结果证实了该算法的有效性.     

基于模糊PID控制和BP神经网络PID控制的永磁同步电机调速方案比较研究

采用模糊PID控制和神经网络PID的控制方式分别对永磁同步电机进行了恒负载实时调速分析,对比了研究两者的控制性能。通过在Matlab/Simulink环境下搭建仿真控制程序,分别采用两种控制方式构建对于永磁同步电机的闭环控制模型进行仿真,进行模糊PID控制和神经网络PID控制对永磁同步电机的闭环控制效果对比。经仿真结果表明,神经网络PID控制在抗扰动方面优于模糊PID控制,而模糊PID控制在实时性方面较为优势