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。     

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.     

模糊PID控制性能仿真分析

通过对目前流行的模糊PID控制方法的总结,研究了各种控制结构,使用Matlab的仿真工具Simulink的Fuzzy模块进行仿真分析,比较其各自的优缺点,得出规律性结论,为模糊PID控制系统设计提供帮助.     

直流电动舵机的离散模糊变结构控制

针对外来扰动和不确定参数项对电动舵机伺服控制的影响以及传统滑模控制的抖振现象,设计了一种基于等效控制的离散模糊滑模控制方法。该方法利用模糊控制器调整切换控制量的值,消除不确定项及外来扰动的影响,柔化了控制信号。分析了直流电动舵机系统的工作原理并建立了数学模型,给出了离散模糊变结构控制器的设计过程,证明了系统的稳定性。仿真结果表明所设计的控制系统具有较好的鲁棒性,同时又降低了常规滑模控制所产生的抖振。     

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.     

模糊自镇定参数PID的设计与仿真

介绍了模糊自镇定参数PID的设计，重点阐述了控制器的模糊控制规则和模糊推理机理，用Matlab仿真结果表明，该控制系统具有较强的鲁棒性，并且此方法计算量少，易于实现，在工程模糊控制领域中应用是十分有意义的。     

基于预瞄模糊自适应PID的电动履带自主车辆的轨迹控制

针对研制的无人地面武器机动平台驱动系统的转向及轨迹控制提出了一种解决方法.将机器人的轨迹误差、方向误差纳入控制闭环中直接控制机器人的方向和位置.通过对无刷.直流电动机驱动履带车辆的转向机理与控制的分析,在模糊自适应PID控制的基础上,运用预瞄跟随理论,设计了一个根据预先给定的轨迹来控制电驱动履带车辆自主行驶的转向控制器,结合小型无人地面武器机动平台,进行了仿真实验研究,结果表明了该方法的有效性.     

基于霍尔信号的电动舵机舵偏角测算方法

为了提高无刷直流型电动舵机系统可靠性、简化系统设计,本文提出了一种低成本舵偏角测算方法,分析了该基于霍尔信号的测算方法对舵偏角分辨率的影响,并将其应用于电动舵机系统进行了实验验证,实验数据证实算法的有效性和可行性,其工程应用有助于降低产品成本及系统复杂性.     

一种模糊自适应PID控制器的设计与仿真

将模糊控制理论与自适应控制理论应用于PID控制器的参数整定,使PID控制器的参数调节自动适应控制对象数学模型的参数变化.对这种模糊自适应PID控制器进行了可行性设计,并运用C语言进行仿真实验.实验证明,这种控制器在改善被控过程的稳定性、响应速度和超调量等动态静态性能以及对参数时变的适应能力方面均优于常规PID控制器.     

一种模糊自适应PID控制器的设计与仿真

将模糊控制理论与自适应控制理论应用于PID控制器的参数整定 ,使PID控制器的参数调节自动适应控制对象数学模型的参数变化 .对这种模糊自适应PID控制器进行了可行性设计 ,并运用C语言进行仿真实验 .实验证明 ,这种控制器在改善被控过程的稳定性、响应速度和超调量等动态静态性能以及对参数时变的适应能力方面均优于常规PID控制器     

基于模糊PID的开关磁阻电机调速系统研究

针对开关磁阻电机的非线性和强耦合性,采用了模糊自整定PID调速的控制策略;在此基础上,详细介绍了模糊自整定PID控制器的设计;然后采用Matlab工具箱对基于模糊自整定PID的开关磁阻电机调速系统进行了仿真,并将该仿真结果与基于常规PID的开关磁阻电机调速系统的仿真结果进行了对比;对比结果表明,基于模糊自整定PID的开关磁阻电机调速系统具有良好的动态性能.     

纯电动轿车传动系统匹配仿真与优化研究

纯电动轿车传动系统参数的合理匹配和优化设计对提高其动力性能和续航里程至关重要。以某款直接挡微型纯电动轿车为研究对象,根据其动力性能和续航要求,对动力传动系统的关键部件进行初步的设计匹配;用ADVISOR建立更适应微型纯电动轿车行驶道路情况的组合工况,在该组合工况下对车辆的动力性和续航里程进行仿真;在50 km/h的等速工况下对其续航里程进行仿真;为了提高续航里程,利用遗传算法对传动系传动比进行优化。仿真结果表明,优化后车辆的续航里程得到了明显提升,动力性也满足整车性能的要求。     

基于遗传算法优化的模糊PID控制研究及其仿真

本文提出了一种基于遗传算法优化的模糊PID控制系统:采用遗传算法优化模糊控制中的隶属函数和控制规则,进一步完善了模糊PID控制器的性能,提高了系统的控制精度。最后对优化后的模糊控制器进行了Matlab仿真研究,仿真结果表明:经过优化后的控制器明显地改善了控制系统的动态性能,能使系统达到满意的控制效果,对进一步应用研究具有较大的参考价值。     

免疫遗传PID汽车纯机械转向系统参数优化

以免疫反馈机理和遗传PID算法为基础,提出了一种免疫遗传PID算法.该算法的核心是将免疫反馈机理和遗传算法结合,并以ITAE性能准则为目标函数;将该算法用于汽车纯机械转向系统PID参数优化的过程中,并用Matlab仿真实验.仿真结果表明:基于免疫反馈机理和遗传算法的PID参数优化可以有效地提高汽车转向柱转角跟随转向盘转角的速度,缩短滞后时间,且使汽车机械转向系统具有较好的稳定性,其结果可为汽车电动助力转向系统的参数优化提供理论依据.     

电动助力转向系统建模及仿真

建立了电动助力转向系统主要部分的数学模型,根据助力原理设计了助力特性曲线,采用Matlab/Simulink工具箱建立了无电机助力、无PID控制算法助力和有PID控制算法助力的仿真模型。分析了3种模型的仿真结果,为进一步控制系统性能研究提供依据。     

基于模糊滑模控制的液压位置伺服系统仿真

以三通阀控非对称液压缸动力机构为例,建立液压位置伺服系统动态模型.提出了一种新型的模糊滑模控制器,并利用Matlah/Simulink对液压位置伺服系统进行仿真,验证了所设计的模糊滑模控制器比PID控制器具有更高的跟踪精度,同时有效抑制了普通滑模控制器存在的抖振,提高了液压位置伺服系统动态性能.     

基于PSO优化的模糊PID矿灯充电控制技术研究

针对矿灯充电系统的多变量、非线性和离散性特点,提出一种基于PSO优化的模糊PID矿灯充电控制策略.基于变论域的思想,采用PSO优化模糊控制器的量化因子参数,将该方法用于矿灯充电控制系统,同时与GA优化算法进行对比.     

开关磁阻电机直驱电液位置伺服系统模糊滑模控制仿真

针对开关磁阻电机(switched reluctance motor,简称SRM)直驱式电液位置伺服系统中存在严重饱和与死区非线性、时变性与时滞性等特点;采用传统PID控制器存在参数整定困难、适应能力差的问题.结合模糊控制和滑模变结构控制的特点,建立了一种模糊滑模变结构控制算法,通过模糊推理来输出控制量的变化量,从而有...     

基于人群搜索算法的伺服系统PID参数设定

人群搜索算法(SOA)作为一种新的基于种群的启发式随机搜索算法,能够为PID参数整定提供参考依据,使得参数快速收敛。以数控机床为例,将永磁同步电机驱动的交流伺服系统简化为工程控制领域中常见的二阶延迟系统,将SOA算法运用于该系统的PID参数整定。并通过matlab/simulation验证了人群搜索算法的有效性。     

电动助力转向系统传感器的容错控制及仿真分析

通过分析EPS系统的动力学模型,得出转向柱的输出扭矩(扭矩传感器的测量值)、电机的有效输出扭矩和地面反作用力之间的关系。当扭矩传感器失效时,通过后两者近似计算出转向柱的输出扭矩,并用巴特沃思滤波器对估计值进行处理,消除白噪声对系统的影响。应用Matlab/Simulink软件对EPS容错控制系统进行仿真分析。结果表明:此估计值可以较为精确地反映传感器的测量值;在传感器发生故障时,EPS容错控制系统利用传感器估计值保持了控制系统的稳定性,从而提高了汽车的操纵稳定性和行驶安全性。