基于频域的新型PID型模糊控制器设计及其参数整定

基于频域理论对模糊控制器结构进行了改进 ,并根据给定相角裕度和幅值裕度对模糊控制器的参数进行整定 .这种方法可离线对控制器的参数进行设计 ,也可对在线调整提供指导 ,将 PID参数与模糊控制器参数联系起来     

基于无量纲参数的PID控制器参数整定方法

通过扩展的内模整定方法提出了基于无量纲参数（无量纲时滞时间和无量纲过程增益）的ＰＩＤ控制器参数整定方法,给出了ＰＩＤ控制器参数整定公式对系统的时滞大小没有限制,对于不同的时滞系统均适用;而且整定后的闭环系统与原模型参数无关,其瞬态性能指标和鲁棒特性具有一致性。     

PID控制器参数自整定方法综述

由于PID控制器具有简单而固定的形式和良好的鲁棒性,因而在工业生产中得到了广泛的应用。但由于控制系统的复杂性和非线性等因素,使PID控制器的参数受到了影响,因此如何整定PID控制器的参数成为当前乃至今后的研究热点。文章概述了PID的理论,讨论了一些常用PID整定方法,并对新技术进行了探索。     

均匀控制器的设计及整定

为了实现最大限度地使用容器的波动能力 ,从而使整个装置趋于平稳操作 ,采用优化方法对均匀控制器进行了设计。推导出了均匀液位控制算法。为证明 PI控制算法对液位控制是非常有效的提供了理论依据。简述了非线性控制及对不规则容器的校正。推荐了一种均匀控制器的整定方法 ,该整定方法对均匀控制系统的参数整定具有一定的参考价值     

基于免疫原理的控制器参数整定方法

基于免疫原理,建立了一个基于免疫机制进行控制器参数整定的数学模型。给出了参数整定问题中抗原、抗体和亲和力的定义,对基于免疫原理的控制器参数整定过程进行了详细的描述。最后以PID的参数整定为例,控制一个高阶系统,大延迟系统和非最小相位系统。并与Z-N,MOMI等算法的整定结果进行了对比实验,结果表明该方法对控制器的参数整定是有效的。     

基于参数自整定的模糊智能供水策略

针对一次性整定的PID参数难以保证供水控制系统的控制效果始终处于优化状态的问题,提出了一种基于参数自整定的模糊智能供水策略。采用该策略系统一旦偏离正常状态,在系统性能超过容许范围时,自动启动PID参数的整定过程进行在线参数模糊自整定,按照整定后的PID参数系统自动切换到正常工作状态。重新整定的PID参数可使供水系统达到更好的控制品质。仿真实验表明:实时修改控制器的参数可以保证控制系统具有优良的控制品质。     

柔性直流输电的小信号稳定性研究及控制系统参数设计

针对柔性直流输电(VSC-HVDC)稳定性问题,采用状态空间方程,建立了包含电压源型换流器,交流系统,控制系统(内/外环控制器,锁相环)及直流线路的VSC-HVDC小信号模型,并对各部分的数学模型进行了详细推导。为了验证所建模型的正确性,将其与PSCAD/EMTDC中所建对应的电磁暂态模型进行了详细的时域对照。最后,利用根轨迹的方法对整个交直流系统进行了稳定性研究,详细分析了控制系统中各部分参数对系统稳定性的影响。     

基于经验整定公式的热工系统控制器参数智能优化

提出了基于大量实验总结得到的针对有自平衡和无自平衡对象的控制器经验整定公式,实验证明了公式的有效性,该公式可直接用于工程中。进而,利用粒子群算法(PSO)优化有自平衡对象构成的主蒸汽温度系统以及无自平衡对象构成的锅炉汽包水位系统的控制器参数,采用经验整定公式进行初始路径的选择,指导了粒子群最初的寻优过程,大大降低了寻优的随机性,克服了PSO进化速度慢及易于陷入局部最优解的缺陷。     

基于ISE准则的PI控制器参数优化的分析

关于PID控制器参数整定的方法有很多，其中一类方法是基于准则优化PID参数的方法，常用准则有ISE、IYAE、IAE等。讨论基于ISE准则优化PI参数中存在的问题，并提出一种利用参数根轨迹的分析方法，该方法可判断给定系统是否适用ISE准则进行优化PI参数。     

参数自整定模糊PI控制系统的仿真与建模

论述了永磁同步电机(PMSM)系统的双闭环控制系统.为了观察模型的高效性和快速性,速度环采用模糊PI控制,电流环采用滞环电流控制.通过模糊控制规则,可以自动整定PI参数,从而提高了系统的动态响应,消除了系统的稳态误差.仿真结果表明:该方法响应快、无超调、鲁棒性强,较传统PI控制具有更好的动、静态特性.     

基于自适应量子遗传算法的分数阶控制器参数整定

针对量子遗传算法中旋转变异角固定的缺点,提出了一种旋转变异角幅度随着个体适应度的变化而自适应调整的自适应量子遗传算法,对典型测试函数的优化结果表明了该策略能有效提高量子遗传算法的优化精度和收敛速度。同时,针对分数阶PIλDμ控制器难于整定的问题,将参数整定转化为参数优化,提出采用AQGA对分数阶PIλDμ参数进行优化,并利用该策略对循环流化床主汽温分数阶系统设计了分数阶PIλDμ,仿真结果表明了该方法在PIλDμ参数整定中的有效性。     

滞后过程PI控制器性能设计图解法

针对带滞后因子的一阶惯性环节,基于一种时滞系统图解稳定性准则,讨论了PI控制器参数稳定域的确定,并将该思想推广应用于相角裕度和幅值裕度的设计根据图解稳定性准则给出了时滞系统稳定的充分必要条件,所得结果没有任何保守性．可以在参数空间直接绘制PI控制器的稳定参数边界曲线、相角裕度和幅值裕度曲线,避免了复杂的数学计算．给出了确定参数稳定域、相角裕度和幅值裕度的具体算法．仿真算例说明了本文方法的灵活性和实用性．     

基于DSP的自整定PID速度控制器设计

针对传统PID调节器不能在线实时整定参数,难于对复杂过程进行有效控制.利用DSP速度快,实时性好的特点,设计了基于DSP的速度控制器,介绍了基于神经元的PID自整定算法在DSP上的实现过程,实验证明该速度控制器能够快速校正系统参数,控制效果良好.     

基于GAOT的PID控制器参数整定研究

遗传算法是一种具有极高鲁棒性和广泛适用性的全局优化方法,遗传算法优化工具箱(GAOT)为遗传算法的推广和应用提供了良好的工具,它采用模块化设计,包含了常用的遗传算子.针对传统PID参数整定的一些局限性,利用遗传算法优化工具箱对PID控制器参数进行整定.分析了遗传算法的应用步骤、GAOT的基本用法和GAOT与控制器参数整定的接口方法,利用仿真试验将该方法与Ziegler-Nichols法和工程品质最佳法进行比较.仿真结果表明:该方法几乎无超调,且过渡时间最短,可明显提高系统性能.     

采用Smith预估补偿的时滞系统PI控制器的设计

针对纯滞后的控制对象特性,提出了基于Smith预估补偿的PI控制器的设计方法。仿真实验表明,此方法整定的PI控制器能有效克服较大纯滞后的影响,性能优于传统的Z—N法和SPAM法。     

方舱自整定PID温度控制系统的设计

一般的智能控制方法,由于参数收敛速度慢、算法复杂、调试频繁等原因,很难适应精密温度控制系统的控制要求.介绍了一种自整定PID控制系统,论述了该系统的硬件设计、控制算法及软件设计.实验结果证明,该系统可以自动算出PID控制器的准确参数,达到较好的控制效果.     

基于内模原理的PID控制器参数整定

基于内模控制原理,针对一大类开环稳定的最小和非最小相位系统,给出了一种PID控制器的参数整定新方法,推广了已有的结果。新的整定方法分别应用于电厂煤粉炉主汽温串级控制系统、流化床锅炉床温控制系统和床压控制系统的仿真研究,与Zieger-Nichos法和Cohen-Coon法的对比结果均表明:所整定的PID控制系统具有更好的调节品质,在系统特性变化的情况下具有更强的鲁棒性和抗干扰能力。     

模糊自整定PID控制器的设计及其应用

以液压伺服控制系统为研究对象,根据模糊控制理论,运用常规PID控制器的设计方法,设计出了模糊自整定PID控制器,实现了PID控制器参数在线自调整．仿真试验表明,该PID控制器与常规PID控制器相比较,提高了控制系统的适应能力和鲁棒性,改善了系统的静、动态性能.     

基于Matlab的参数模糊自整定PID控制器的设计与仿真

将PID控制与模糊控制融为一体,构造了一个参数自整定模糊PID控制器,通过模糊控制规则在线调整PID控制器的参数.用MATALB/SIMULINK工具箱设计了仿真模型, 结合具体实例实现了该控制器的计算机仿真,仿真结果表明:该控制方法提高了控制系统的动、静态特性.