基于BP神经网络PID的控制系统研究

该文选取在工业上具有广泛应用的电加热炉为对象。电加热炉系统是一个双输入双输出系统,有耦合,相互影响,相互干扰。针对控制对象强耦合的特点,设计了基于BP神经网络的参数PID控制算法,采用前馈补偿方法实现解耦,通过仿真研究,结果表明该方案控制系统的调节品质比传统的PID控制水平有了明显的提高。     

用SLC500实现多温区电加热炉的PID解耦控制

介绍了AB公司的SLC500可编程逻辑控制器集成的PID控制指令的特点和用法,并以多温区电加热炉为对象,讨论如何用该指令在多变量耦合系统中实现PID解耦控制,实际运行结果证明,该指令编程简单,控制品质良好。     

电加热炉系统预测函数PID控制算法的研究

由于电加热炉系统具有大时滞、时变性、非线性等特点,提出了一种新型预测函数PID控制算法.该算法将PID控制算法和预测函数控制算法结合起来,通过预测被控对象的未来输出值,得到一个新的优化目标函数,实时优化控制参数,得到控制量的解析解.仿真结果表明,与常规PID控制和预测函数PID串级控制相比,所设计的控制器满足系统对快速性和稳态精度的要求,系统具有较强的抗干扰性和鲁棒性,能够实现对电加热炉系统的有效控制.     

模糊遗传在Profibus网络型PID控制器的应用

针对电加热炉被控对象的大延迟、模型不确定性,着重研究和设计了一种基于Profibus-DP网络结构的新型PID控制器。提出一种在现场总线环境下基于模糊遗传自适应PID的算法设计。使Profibus-DP从站和复合模糊自适应PID算法相结合构成了网络型模糊遗传自适应PID控制器,以实现PID参数的快速在线自动调整功能。并用MATLAB进行仿真,同时通过三路电加热炉实验证明。该PROFIBUS现场总线通信系统中PID控制器工作稳定,控制效果显著,优于常规PID控制器。     

基于S7－1500 PLC的小功率加热炉温度控制系统

针对电加热炉在工业控制过程中存在大惯性和滞后时间长的缺点,以小功率加热炉为被控对象,利用西门子S7－1500 PLC和HMI（人机界面）设计了小功率加热炉温度控制系统。控制系统采用PID闭环控制,实现了对小功率加热炉温度的实时采集、显示和控制。实验结果表明,基于S7－1500 PLC的温度控制系统具有操作简单、运行可靠、控制精度高等优点,可用于工业控制,对教学、科研等也有实际意义。     

多温区电加热炉的PID神经网络控制

研究温度控制对提高产品品质意义较大.多温区电加热炉具有强耦合、时变性等特点,针对多温区电加热炉要求动态品质好、控制精度高等特点,采用将PID控制融合入神经元网络的方法,比例元、积分元和微分元的存在,使得PID神经网络的控制系统响应快、超调小、无静差.采用改进的反向传播学习算法,在权值调整算法式中加入阻尼项,提高了算法收敛速度和学习速率,又不易产生振荡.在MATLAB环境下,用S函数编写算法进行仿真.仿真结果表明,PID神经网络达到较好的解耦效果,提高系统的抗干扰能力,改善了系统的动态品质,使多温区电加热炉温度控制系统的性能得到改善.     

一种简单的多变量自校正控制器及其在电加热炉上的应用

本文提出一种新的多变量自校正控制器,该控制器将最小方差策略和极点配置策略结合起来,从而具有两者的优点;该控制器可以控制具有不同传输延时的系统;算法简单。本文讨论了该自校正控制器在双输入双输出电加热炉上的工程应用。实时控制结果表明,该控制器不仅能适应电网电压波动等因素引起的模型参数的改变,控温效果优于常规PID调节器,而且使被控变量之间的耦合作用大大减小。     

电加热炉炉温控制系统设计与仿真

针对电加热炉炉温被控对象的大迟延、模型不确定的特点，介绍了一种Smith预估补偿器的改进结构，即增益自适应Smith预估控制策略，改善了控制特性。并对其进行了仿真研究，结论证实，其控制效果在一定程度上优于PID控制和单纯Smith预估控制。经过实验，实现了对电加热炉炉温的控制。     

动态矩阵控制在MSP430温控系统中的实现

把近年来工业中广泛应用的动态矩阵控制方法应用于电加热炉为对象的单片机温度控制系统中,该温度控制系统采用MSP430作为CPU,使用DMC作为控制策略完成温度控制,其控制效果与常规的数字PID算法进行比较。结果表明：使用DMC算法的系统响应速度和动态性能明显优于常规数字PID。其控温精度高,鲁棒性强,因此进一步推广该算法...     

前馈解耦零极点配置自校正温度控制

一、前言目前,国内对电加热炉的控制,往往采用带PID 的动圈仪表,这种控制方式对于大惯性、纯滞后的电加热炉来说,存在动态特性差,易受干扰,无法调节 PID 参数等一系列问题。另一方面,作为均热炉的电加热炉往往是多输入多输     

阴极钢棒预热系统设计研究

描述了阴极钢棒预热系统的结构,系统硬件部分由预热系统、辊道输送系统、气控系统等三个子系统组成。并通过详尽的理论计算,得到预热系统的工艺要求的总功率。软件部分采用PLC编程实现过程控制自动化,选择模糊控制与PID控制相结合的参数模糊自整定PID控制方法对本系统中的电加热炉进行温度控制。基于电加热炉的升温特性而研究设计的模糊自整定PID温度控制器,具有鲁棒性好、动态响应佳、上升时间快和超调小等优点,同时又具有PID控制器的动态跟踪品质和稳态精度等优点,该控制系统达到了设计的目的和系统的性能要求。     

双电机同步控制系统的设计与仿真

针对双电机同步控制问题,首先建立双电机同步控制系统的数学模型,在分析同步控制的各种控制方式和控制算法优缺点的基础上,提出了在偏差耦合控制方式下采用模糊PID控制算法对偏差进行调节的双电机同步控制方案,并与采用常规PID算法的进行了比较。仿真结果和实验表明,采用模糊PID控制算法的偏差耦合系统优于采用常规PID的系统。     

水平辊道式玻璃钢化炉及其温度控制系统研究

首先分析水平辊道式玻璃钢化生产线的构成与工艺流程,然后进行控制系统结构设计.钢化玻璃品质控制的关键在于温度控制,因为钢化玻璃电加热炉是一个非线性、时变、大滞后系统.在数学建模的基础上,将增益自适应补偿Smith 算法运用于电加热炉温度控制,取得比传统PID控制更优的控制效果.     

燃煤加热炉温度控制系统解耦方法设计

针对燃煤加热炉由于控温难而导致的生产燃料浪费过多、污染严重等问题,构建了多温区燃煤加热炉加热系统模型,提出了一种基于PID控制算法的前馈解耦控制方法。采用前馈解耦控制对多温区加热炉各个加热通道耦合部分进行解耦,减少加热系统达到稳态所需时间;采用PID控制算法对多温区加热炉加热系统控制参数进行优化,从而使加热系统的温度在短时间内迅速上升并保持稳定。仿真与实验结果表明,该方法能够大幅改善温度控制速度,且可以在较短的响应时间内达到稳定的控制精度,避免了燃料浪费,提高了加热速率。     

电加热炉温度系统的PID-模糊Smith复合控制方法研究

针对电加热炉温度控制系统，研究了PID-模糊Smith复合控制方法。该控制方法利用Smith预估算法克服纯滞后，利用模糊控制来提高系统的鲁棒性，利用PID控制来提高稳态精度。在模型匹配和失配情况下进行了仿真研究，结果表明复合式控制器具有良好的稳定性和鲁棒性，对于大时间滞后的电加热炉温控系统是一种实用而简便的控制方法。     

动态矩阵控制在电加热炉温度控制中的应用

首先介绍了动态矩阵控制算法原理,然后将其应用于电加热炉温度控制系统中,并对系统的鲁棒性和现场噪声水平对系统的影响进行了分析和研究.仿真结果表明,动态矩阵控制相对于传统的PID控制和内模PID控制有更加满意的控制效果.方案使控制系统具有较强的鲁棒性和抗干扰性能,有效地提高了系统的性能指标,是一种值得推广的控制方法.     

基于组态技术的电加热炉双模温度控制系统研究

针对电加热炉温控制系统的滞后特性,提出了基于组态技术实现的Bang-Bang及PID双模控制方法,实现对电加热炉温度控制系统的快速响应和精确控制。通过实验结果表明该控制系统响应速度快,控制精度高。     

预测函数控制在MGT-CCHP系统中的仿真研究

由于微型燃气轮机热电联产系统（MGT-CCHP）控制对象具有惯性大、耦合强、输入约束严格、非线性和复杂扰动等特性,其快速准确控制具有较大的困难。为了克服这些问题,基于MGT-CCHP双入双出传递函数模型,开发基于预测函数控制（PFC）的控制策略,充分发挥PFC处理多变量耦合系统的优势,设计多变量协调PFC(CPFC)控制器。基于simulink在某80kW MGT-CCHP系统中实施仿真试验。仿真结果表明,同解耦PID方法相比,CPFC可以很快响应电负荷以及冷热水出口温度的变化,同时MGT-CCHP系统的超调量和耦合波动更小,很好地确保了MGT-CCHP系统的安全经济运行。     

基于神经网络的解耦控制方法

本文介绍了BP算法的基本原理及其实现步骤,并将BP算法应用于神经网络解耦器和PID神经网络的训练中,即本文中各个神经网络的训练算法均采用BP算法,提出了一种神经网络在线解耦控制算法,即将神经网络解耦和神经网络PID控制两者结合,对系统进行解耦控制。将解耦与控制结合,既避免了单独采用自适应PID控制时控制效果不佳的问题,又避免了单独采用解耦时原有控制器不能适应变化后的对象问题。最后对一组双输入双输出耦合系统进行了仿真研究。     

计算机解耦控制系统实验装置

过程控制是自动化专业的一个重要专业方向．实践性很强，针对工业过程控制中多变量耦合系统．我们开发了一套解耦控制系统实验装置。本文扼要地阐述了自行研制的电加热炉温度计算机解耦控制系统实验装置．包括硬件配置、实验软件平台以及解耦控制算法。通过这套装置．学生可以做多输入多输出系统建模、阶跃响应曲线、数字PID控制、解耦控制以及各种控制算法仿真等实验．还可用于模拟工业生产过程进行控制算法仿真实验。