基于模糊理论的PID控制器设计方法及仿真研究

针对工业过程控制中传统PID控制器的不足,介绍了模糊PID控制器的设计方法,将模糊PID算法应用于汽轮机功频电液调节系统中,并将模糊PID算法与传统PID算法进行了比较.仿真研究表明,模糊PID算法比传统PID算法有更好的调节性能,模糊PID算法在保证系统快速响应的同时可以大大减小系统的超调量,可以很好地解决因机组甩负荷造成转速飞升并导致意外停机的问题.     

模糊控制在压铸机压射速度控制系统中的应用

压铸机是一种大滞后、非线性的复杂系统,很难通过固定PID参数达到良好的控制效果.为此,在系统中引入适应性更好、鲁棒性更强的模糊PID.分析了传统PID和模糊PID的区别,建立了压铸机压射系统的物理和数学模型,通过MATLAB/simulink进行了验证.结果表明:模糊PID控制效果较常规PID控制效果更好.     

模糊PID数字控制器系统的仿真与设计

传统的PID控制器不能实现参数自动调整,在使用上具有一定的局限性.以误差和误差变化率为输入,利用模糊推理的方法实现了对PID参数的在线自动整定,并且在MATLAB环境下就某二阶时滞系统,对该控制器进行了设计和仿真.从仿真结果可以看出,模糊自适应PID控制器控制效果优于传统的PID控制器,提高了系统的动、静态性能.该混合系统把PID控制的简便性与Fuzzy控制的灵活性以及鲁棒性融为一体,发挥了传统控制与Fuzzy控制的各自长处,具有较强的实际意义,对数字控制器系统的进一步应用研究具有很大的参考价值.     

基于PID神经网络的恒压供水控制系统设计

针对供水系统普遍存在的大滞后、非线性和惯性的特点,将具有在线自学习、自组织能力的PID神经元网络控制器取代了以往传统的PID控制,PID神经元网络改善了传统神经网络学习时间长、收敛速度慢的弱点,解决了传统的PID控制未知复杂系统的不足,软件仿真结果表明,本系统恒压性能和动态特性都有了明显的提高,控制效果比较理想.     

交流永磁同步电机伺服系统模糊PID控制

分析了永磁同步电机(PMSM)在d-q轴的数学模型,结合传统PID控制和模糊PID控制的优点,根据永磁同步电机伺服控制系统随着负载变化或干扰因素影响,引起其对象特性参教或者结构发生改变,从而建立PID参数自调整的推理规则,设计了PMSM伺服控制系统的模糊PID参数自适应控制器.仿真结果表明,模糊PID控制器与传统PID控制器相比具有更好的动态稳定性,对外界干扰具有较强的鲁棒性.     

沥青摊铺机液压行驶驱动系统控制算法和控制策略

针对摊铺机行驶驱动系统的特殊要求,重点研究恒速摊铺的控制问题.采用了模糊PID混合控制算法,利用Simulink对整个行驶驱动系统建立了数学模型并进行仿真分析,仿真结果表明采用模糊PID控制效果要优于传统PID控制.     

神经网络自适应PID在开关磁阻电机中的应用仿真

介绍了一种基于神经网络的自适应PID控制器,其运用神经网络和BP算法在线调整PID参数,并把此控制器和传统PID控制器组合成一个复合控制器应用于开关磁阻电机调速系统中.仿真结果表明,与传统的数字PID控制器相比,该复合控制器具有更好的自适应性和鲁棒性.     

基于模糊PID控制器的重介密度自动调节系统

结合现代模糊控制理论与PID控制算法,设计一个基于CJ系列的模糊PID控制器来实现重介密度系统的自动调节.该系统由模糊PID控制器、加水阀、分流阀、密度变送器组成.该方法弥补了传统PID控制算法不能在线调节参数的缺陷.仿真试验表明:系统的动静态性能良好,控制效果较为理想.     

模糊PID自整定控制方法在液压AGC系统中的应用

在分析轧机液压AGC系统的数学模型基础上,设计了一种基于模糊PID自整定控制方法.仿真结果表明,模糊PID控制方法的效果明显优于传统的PID控制.     

基于PLC的模糊PID自动调平控制系统的研究

将一种模糊PID控制的策略运用于基于PLC控制的机电式自动调平控制系统,并设计了相应的模糊控制器.这种控制方法兼有PID控制与模糊控制的优点,同时又去除了其不足,仿真结果表明,该系统与传统PID控制系统相比,具有较高的稳定精度,系统的鲁棒性较好.     

贴面压机保压系统模糊自适应PID控制与仿真研究

基于短周期贴面压机液压伺服系统动力单元的保压压力控制,分析建立了由液压缸驱动的动力单元数学模型,以该模型为控制对象,设计了模糊自适应PID控制器,并对控制系统进行了仿真研究。结果表明,所设计的模糊自适应PID较常规PID调整时间短,稳态性能好,降低了控制器的输出能耗。将模糊自适应PID控制方法应用于短周期贴面压机保压控制,是可行有效的。     

模糊PID在PLC中的应用方法研究

模糊PID控制性能优于常规PID,用其取代常规PID,能改进PLC的PID模块功能.借用模糊规则转换表、查表法等方法,提出了模糊PID应用到PLC中的一系列解决方案,并给出了应用实例.     

烧结混合料加水的模糊自适应分数阶PI~λD~u控制

烧结混合料加水系统具有大滞后、模型复杂的特性,且客观环境中存在干扰因素,传统的控制方法很难取得理想的控制效果。分数阶PIλDu控制器比常规PID控制器多了两个可调参数,具有更好的控制效果。在分析分数阶微积分的基础上,给出了分数阶微积分的数字实现,用分数阶PIλDu控制代替常规PID控制,结合模糊控制,首次提出了一种针对烧结混合料加水系统的模糊自适应分数阶PIλDu控制方法,利用模糊逻辑实现分数阶PIλDu控制参数的在线调整。并用MATLAB/simulink进行建模仿真。仿真结果验证该控制算法的有效性,能取得较好的控制效果。     

模糊PID控制器在电锅炉温度控制系统中的应用

电锅炉已经成为供热采暧的主要设备．它的温度控制系统由于存在非线性、大滞后以及时变性等特点,常规的PID控制器很难达到较好的控制效果。考虑到模糊控制能够对复杂的非线性、时变系统进行很好的控制。但却无法消除静态误差的特点．本文将模糊控制引入到常规PID控制中．提出了一种模糊PID参数自整定控制器。并且对电锅炉温度控制系统进行了抗扰动的实验。仿真结果表明。和常规PID控制器相比．所设计的模糊PID控制器改善了温度控制系统的动态性能。提高了系统的鲁棒性。     

模糊免疫2DOF PID在刨花板流量控制系统中的研究与仿真

分析了常规PID和二自由度(degree-of-freedom,以下简称2DOF)PID的优缺点,针对其缺点,基于免疫反馈原理,使2DOF PID部分参数实现自整定。通过与2DOF PID方法在刨花板施胶流量控制系统中的仿真对比,验证了该方法可使系统具有更强的鲁棒性,其更适用于复杂工况。     

Tuning of an optimal fuzzy PID controller with stochastic algorithms for networked control systems with random time delay

An optimal PID and an optimal fuzzy PID have been tuned by minimizing the Integral of Time multiplied Absolute Error (ITAE) and squared controller output for a networked control system (NCS). The tuning is attempted for a higher order and a time delay system using two stochastic algorithms viz. the Genetic Algorithm (GA) and two variants of Particle Swarm Optimization (PSO) and the closed loop performances are compared. The paper shows that random variation in network delay can be handled efficiently with fuzzy logic based PID controllers over conventional PID controllers.     

四相平板式TFPM模糊PID控制系统的设计

针对四相平板式横向磁场永磁电机非线性、时变性的特点,采用单一传统的PID控制无法达到满意的控制效果,提出了一种复合控制即模糊PID控制算法。借助于模块化建模仿真工具搭建系统仿真模型,进行模糊PID与传统PID控制的对比研究,仿真结果表明模糊PID控制精度高,动态响应速度快,静态误差小,对外部扰动(负载扰动)具有很强抑制能力并且对电机参数变化也具有较强的自适应性。解决了四相平板式横向磁场永磁电机非线性、时变性特点的控制问题。     

PID参数模糊自适应控制器的设计

本文提出一种基于FUZZY推理的PID控制器，经利用FUZZY推理，对系统所处的不同状态实现POID参数的在线自适应控制，使系统在任何状态下，都能得到比传统PID更好的控制效果和更强的鲁棒性，住、仿真结果也证明了这一点。     

一种基于新规则的模糊自校正PID控制器

针对过程控制系统中PID控制器参数自整定问题.提出了一种基于新的模糊推理规则的方案。根据系统动态过程的不同状态.利用模糊推理规则在线自动调整PID参数.与传统PID参数整定方法相比.具有更好的控制效果和更强的鲁棒性。通过MATLAB仿真.论证了该规则的有效性。     

Model Based IMC Controller for Processes with Dead Time

Abstract

A system with varying transportation lags has been experimentally studied for modeling. Modeling is performed using a step test. The tracer is sodium chloride solution whose conductivity is measured using an online conductivity analyzer. Based on the step response, the model parameters are determined and the lag processes are represented by a first order plus dead time (FOPDT) model. For the models developed, an internal model control (IMC) scheme is designed. Performance comparison, based on rise time, settling time, and overshoot, is done among the designed IMC controllers, conventional PID controllers, and Smith Predictor controllers. The present study depicts that IMC controllers outperform PID and Smith Predictor controllers.