基于微粒群算法的钢水液位模糊控制器的设计

针对钢水液位控制系统的非线性、时变和大滞后性,提出一种基于微粒群算法的钢水液位模糊控制器的设计来改变系统的性能,通过仿真分析得出文中采用的控制方案与传统的PID控制方案相比,具有良好的动静态性能.     

基于模糊自适应PID的饱和蒸汽发电控制研究

饱和蒸汽发电项目中汽轮机是一个典型的工业过程控制对象,具有时变、非线性和滞后等显著特点。基于汽轮机发电机运行过程的控制要求,提出了一种自适应模糊PID控制方法。结合汽轮机发电机运行和模糊PID控制解决非线性、滞后性及时变等问题的特点,基于从发电站现场采集到的数据,建立了控制模型,并利用MATLAB/Simulink对系统进行了仿真,从而验证了该方案的可行性,为发电机控制提出了一种新的方案。     

基于参数自整定模糊PID控制的抗生素发酵罐温度控制系统

针对抗生素发酵过程中的发酵罐温度具有滞后性、非线性以及很难建立精确的数学模型等特性,本控制系统采用参数自整定模糊PID控制算法对发酵罐的温度进行控制,通过MATLAB仿真及实践应用表明,参数自整定模糊PID控制有效地改善了传统PID控制的缺陷,保证了发酵罐温度的精确控制,克服了温度对象时滞特性.同时对参数自整定模糊PID控制算法的三种实现方式进行了论述.     

热浸镀锌窑炉锌浴温度控制方法研究

针对热浸镀锌窑炉锌浴的热容大和温控滞后性、非线性的特点,设计了热浸镀锌窑炉模糊温度控制系统,克服了用传统PID控制因难以建立数学模型而较难实现高精度控制要求的现象。系统的仿真结果表明,该模糊控制系统提升了对滞后性、非线性系统的控制效果,较传统温控系统具有更强的灵活性和适应性。     

一种基于模糊PID的工业锅炉温度控制系统设计

本文针对工业生产中温度控制系统具有非线性、时变性和滞后性的特点,采用模糊控制与PID相结合的方法,设计了一个基于模糊PID的工业锅炉温度控制系统,采用AT91RM9200为主控制芯片,并用模糊PID控制算法对温度进行控制.最后以工业锅炉蒸汽温度为被控对象,建立仿真模型对常规PID控制和模糊PID控制进行了仿真对比,结果表明采用模糊PID控制方法,有效的提高了系统对非线性、时变性和不确定性的处理能力,控制效果更好.     

遗传算法优化的模糊系统在发酵pH控制的应用

针对生物发酵过程中pH值的变化存在严重的非线性、时滞性和时变性等特点,采用模糊自适应PID控制方案,能够实时地在线整定PID控制参数,通过执行机构控制加入发酵罐中碱液的量实现pH控制,并采用遗传算法对PID初始参数进行优化。仿真结果表明,遗传算法优化后的模糊自适应PID控制具有上升快、调节精度高、稳定性好、过渡过程时间短和超调量小等优点,因此是有效的、可行的方案。最后,进行了软硬件的设计并做了验证实验。     

模糊预测控制及在pH控制过程中的应用

pH控制过程具有较强的非线性和滞后性,是过程控制中具有挑战性的难题。文中利用过程的Hammerstein模型描述,提出了一种基于模糊控制的两步法广义预测控制方法(F-TSGPC)。将T-S模糊模型逼近Hammerstein模型的非线性环节,根据广义预测控制求解的中间变量与预测误差设计相应的模糊规则,由T-S模糊模型逆映射出控制量,避免了求解非线性方程,在一定程度上抑制了系统的滞后。文中也对实际控制中存在的输入约束给出了一种新的处理方法。仿真结果表明,F-TSGPC能有效的对p H值进行控制,具有良好的跟踪性及抗干扰性。     

填料塔热交换系统的模糊模型PID优化控制

建立了填料塔热交换实验装置的计算机控制系统.针对过程的严重非线性与不稳定性,在机理分析的基础上建立了分段非线性模型,提出了一种基于T-S模糊模型的非线性系统PID优化控制算法,设计了该装置的模糊模型PID优化控制器.实验结果与传统的PID控制结果进行对比表明,采用模糊模型PID优化控制方法能够有效解决非线性控制问题,控制效果令人满意.     

基于CMAC-PID的污水处理过程控制

针对污水处理过程的非线性、大滞后以及时变的特点,建立了以溶解氧浓度DO为控制量的数学模型。基于该模型,提出将CMAC神经网络用于污水处理的自动控制系统,完成了CMAC整定PID参数控制方案的设计。利用Matlab中的Simulink工具,将CMAC整定PID参数的控制方案与传统PID控制方案分别从阶跃响应和鲁棒性方面进行仿真对比分析。     

基于TMS320F2812的交流伺服系统模糊控制的研究与设计

模糊PI控制与常规PID控制比较:具有更快的响应时间和更小的超调,对过程参数的变化不敏感,具有很强的解耦能力和鲁棒性,能够克服非线性的影响.本文就以TMS320F2812为核心,以模糊PI控制策略设计交流伺服系统.并简要地介绍了该系统的硬件结构和软件设计.     

喷吹煤粉流量控制算法的研究

实际喷煤过程存在非线性、不确定性和较大的纯滞后等特征,很难建立精确的数学模型.提出一种基于模糊控制的智能PID控制策略,以便有效抑制纯滞后的影响,改善控制效果,提高喷煤控制精度.     

基于CMAC和PID复合控制器的精密注塑机保压压力控制

针对传统PID算法对注塑成形过程中保压压力进行控制时存在压力超调、静差和时延等问题,建立了注塑过程保压压力的系统数学模型,针对系统特性设计了新型CMAC和PID复合控制器。实验结果表明,相对于传统PID控制,CMAC和PID复合控制对保压压力的超调、静差和时延有显著的改善,制品质量和重复精度得到明显提高。     

无模型控制器在气缸压力控制系统中的应用研究

气动伺服系统存在纯时延、非线性、时变等特点,传统的控制策略(如PID控制)在解决非线性系统时效果不理想,因此提出一种无模型控制算法。此方法在被控对象结构复杂、参数时变时控制效果较好。首先对气动伺服系统进行建模,建模过程包括阀口流量、比例流量阀及缸内压力建立一个二阶模型;其次设计无模型自适应控制器(Model-Free Adaptive Controller,MFAC)用于气动伺服系统压力控制;最后利用LabWindows/CVI平台进行试验验证。结果表明,针对气动伺服系统设计的无模型控制器是有效的,相比于传统PID控制有更快的响应速度和更高的控制精度。     

风洞加热器供气系统流量控制技术研究

针对加热器供气管路系统存在的非线性、时滞性、干扰性等特点,提出了一种基于非线性高斯函数的变参数PID控制算法。通过Matlab仿真实验,对传统PID与变参数PID的控制算法进行控制效果、克服滞后能力、抗干扰能力等方面的比较,证明了变参数PID控制算法的优越性。风洞实验结果也验证了变参数PID的控制效果。     

模糊控制在氯化钾氨生产中的应用

氯化钾氨生产过程中的钾浓度控制系统属于一个带有很强的惯性与时滞的非线性系统,传统PID控制难以达到满意的控制效果。针对该种情况,本文采用参数模糊自整定PID控制方法对氯化钾氨生产中钾浓度进行调节,并设计基于模糊PID控制器的控制系统,在线自动调整PID控制器参数。通过仿真实验分析及在工程实际应用中表明,采用参数模糊自整定PID控制器后,具有更好的控制效果。     

Information fusion based optimal control for large civil aircraft system

Wind disturbance has a great influence on landing security of Large Civil Aircraft. Through simulation research and engineering experience, it can be found that PID control is not good enough to solve the problem of restraining the wind disturbance. This paper focuses on anti-wind attitude control for Large Civil Aircraft in landing phase. In order to improve the riding comfort and the flight security, an information fusion based optimal control strategy is presented to restrain the wind in landing phase for maintaining attitudes and airspeed. Data of Boeing707 is used to establish a nonlinear mode with total variables of Large Civil Aircraft, and then two linear models are obtained which are divided into longitudinal and lateral equations. Based on engineering experience, the longitudinal channel adopts PID control and C^⁎ inner control to keep longitudinal attitude constant, and applies autothrottle system for keeping airspeed constant, while an information fusion based optimal regulator in the lateral control channel is designed to achieve lateral attitude holding. According to information fusion estimation, by fusing hard constraint information of system dynamic equations and the soft constraint information of performance index function, optimal estimation of the control sequence is derived. Based on this, an information fusion state regulator is deduced for discrete time linear system with disturbance. The simulation results of nonlinear model of aircraft indicate that the information fusion optimal control is better than traditional PID control, LQR control and LQR control with integral action, in anti-wind disturbance performance in the landing phase.     

基于模糊神经网络的中频感应加热电源的研究

通过对原有感应加热电源温度控制方法的分析,提出了一种适合于非线性系统基于模糊神经网络的温度控制方法。与传统的控制策略相比,模糊神经网络控制具有不依赖控制对象精确的数学模型,较强的鲁棒性,控制方式简便等优点。实验证明:该加热方法优于常规PID和模糊PID,可获得良好的动态特性,具有稳态精度高,功率调节范围宽,工作稳定可靠的优点。     

直驱泵控电液位置伺服系统模糊PID控制仿真与实验研究

直驱泵控系统由于控制精度高、响应快、功率损失小、结构紧凑等优点,逐渐被应用到工业控制领域。但直驱泵控系统存在严重饱和与死区、非线性、时变性、时滞性的特点。我们采用模糊PID控制方法进行直驱泵控系统的液压缸位置伺服控制。在AMESim/Simulink联合仿真平台上建立了系统模型与模糊PID控制算法,采用PID和模糊PID控制算法对系统阶跃响应和正弦跟踪性能进行了仿真研究,同时在自行开发的电液比例伺服控制实验台上对PID和模糊PID控制性能进行了实验研究。结果表明：自适应模糊PID控制能大大改善了PID控制的性能,具有响应速度快、上升时间短、无滞与超调小的特点。     

自适应模糊-PID的挤出机加热系统研究

针对塑料挤出过程中熔体温度的时滞性和非线性,在对传统挤出机温度控制方法深入分析的基础上,提出一种基于模糊-PID的挤出机温度控制方案,并给出实现方案的控制系统结构和设计方法,同时采用MATLAB进行仿真,结果表明该方案能有效地提高挤出过程的熔体温度控制精度,且在模型参数发生变化时仍能获得良好的动态响应性能。     

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。