水泵恒压供水的变频调速

采用一台变频调速器（ＰＬＣ）控制两台给水泵的工频／变频自动切换方式,以控制生活供水,使供水量自动跟踪用水量变化调节,同时保持供水管网的水压恒定。消除水压波动,并能大量节约电能。     

一种模糊PID控制器在BLDCM系统中的应用

直流无刷电机(Brushless Direct Current Motor,BLDCM)控制是电机控制中的重要问题之一,将一种模糊PID控制器用于直流无刷电机BLDCM控制,PD型模糊控制器的输出信号作为模糊PID控制器积分环节的输入信号,利用模糊PID控制器能够自适应地调节PID控制参数的性能,实现对BLDCM控制系统运行控制。仿真实验结果表明,与一般PID控制器相比,模糊PID控制器控制下的BLDCM电磁转矩输出脉动幅值较小,转矩信号变化稳定,系统输出电流波动频率降低。     

调节阀PID控制器自动/手动无扰动切换的实现

根据密闭输油的工艺要求，提出了双PID控制器控制一个出站调节阀的方法。理论分析并给出了PID控制器自动／手动无扰动切换的条件，然后通过对上位机与下位机编程，实现了滨州站调节阀控制器自动／手动的无扰动切换、远控／现场手动的无扰动切换。该方法同时实现了调节阀的自动PID控制、手动站控、现场手动控制三种控制方式。实践证明该方法非常成功。     

基于双模糊PID算法的HMCVT恒转速输出控制

针对液压机械无级变速器(HMCVT)在受到阶跃负载时输出转速波动量大、调整时间长的问题,提出了基于双模糊PID算法的液压机械无级变速器恒转速输出控制方法.该控制方法根据转速偏差值的大小选择不同的模糊控制器,当转速偏差值较大时,系统采用粗调控制器,快速消除转速波动;当转速偏差值较小时,系统采用精调控制器,实现HMCVT转速控制系统的稳、准调节.双模糊控制器对PID参数进行整定,用整定后的PID参数来调整变量泵斜盘倾角,最终实现转速恒定输出.仿真与试验结果表明:与传统PID和模糊PID相比,双模糊PID控制方法能够更好地解决HMCVT在遇到阶跃负载时输出转速波动量大、调整时间长的问题.     

基于模糊PID的电液位置伺服系统建模与仿真

针对特种车辆在行驶过程中车身稳定性要求，设计了一种基于模糊PID的电液位置伺服控制系统作为车辆主动悬架的伺服作动器。根据电液位置伺服系统的物理结构和工作特点，推导出系统各个环节的传递函数。利用MATLAB/Simulink仿真分析系统的动态响应与信号跟踪能力，分析闭环系统负载变化时的单位阶跃响应曲线、不同频率下的正弦波输入输出曲线。结果表明，基于PID和模糊PID控制的电液位置系统的单位阶跃响应最大超调量分别为19.5%和0，调节时间分别为251 ms和117 ms。当负载质量变化时，基于PID控制的系统的单位阶跃响应存在明显波动，而模糊PID控制的系统的单位阶跃响应基本没有变化。当分别输入不同频率的正弦波信号时，模糊PID控制的系统的跟踪性能和稳态误差都明显优于PID的控制效果。因此，模糊PID控制下的电液位置伺服系统实现了不同负载质量下的位置控制输出以及不同频率下系统的跟踪性能，满足系统的稳定性与快速性要求。     

电液比例伺服系统模糊PID复合控制应用研究

针对电液比例伺服系统变流量死区和变流量增益等非线性因素，对PID控制和模糊控制的控制效果进行了研究，通过设定合理的控制误差阈值实现PID控制和模糊控制的切换，提出了模糊PID复合控制。采用实验方法比较了PID控制、模糊控制和模糊PID复合控制下电液比例伺服系统空载和带载的控制效果，实验结果表明模糊PID复合控制充分发挥了PID控制和模糊控制的优越性能，既有较快的响应速度,又有较高的控制精度。     

汽轮机负荷波动的原因分析及处理

通过对安泰发电厂7#汽轮机负荷摆动的分析和研究,总结了负荷波动对电网运行的弊端,提出了在负荷控制方式下,由于PID调节的作用,放大了汽轮机本身原因引起的负荷波动,并将将负荷控制的PID调节参数的积分时间适当调整后,负荷波动的幅度和频率大大减小。     

鉴频／鉴相组合分时切换的锁相环控制

传统的同步切换控制只能实现同步电动机在切换前后运行频率和相序的一致。由于切换前后交流电源的相位不同,往往会导致电机的电流和转矩发生较大的瞬时冲击性波动,对变频器、电网、电动机及其负载都会带来严重冲击。同时会缩短设备寿命,甚至会导致设备损坏。本文设计实现了一种将变频器作为锁相环路中的一个环节一压控振荡器的系统组成方案,提出了一种鉴频／鉴相组合分时切换的PLL控制方法。通过锁相环闭环自动调节变频器输出频率。与电网达到同频同相后。产生控制切换指令信号,使接触器发生切换,实现并网平滑切换的锁相同步控制。     

高速开关阀控位置伺服系统的模式切换控制

针对高速开关阀阀控位置伺服系统在脉宽调制信号驱动下,存在控制精度差的问题,提出了一种“模式切换”算法以提高其控制精度。首先介绍了系统结构与工作原理,并在此基础上建立系统数学模型。分析了四个高速开关阀开、关状态组合形成的七种工作模式,舍弃两种会产生较大流量变化的工作模式,选择剩余的五种工作模式以满足微小位置误差调节的需求。设计了“PID+模式切换”控制器,使用位置误差的PID控制器输出值和主阀两腔压力作为工作模式切换的依据,通过工作模式的实时切换,实现了主阀的高精度位置控制。试验表明在跟踪幅值为4.5 mm,频率为0.5 Hz的正弦轨迹时,主阀最大跟踪误差、平均跟踪误差及标准跟踪误差分别为0.46, 0.08, 0.07 mm,与传统PID控制器相比,所提控制器能够获得良好的位置控制性能,且高速开关阀总的开、关次数也减少了38%。     

基于BP改进PID的掘进机闭环回路跟随误差联合仿真

掘进机被广泛应用于煤矿巷道施工等领域,传统利用PID算法控制方式对推进参数进行了偏差修正,极大降低了协调性,在推进期间将会产生冲击甚至明显的振动现象。本方案从推进系统的工作原理层面出发,为系统构建了AMEsim模型,通过仿真测试获得系统速度与压力参数;通过Simulink算法构建BP神经网络控制器,以BP神经网络与PID方法进行联合控制,由此计算获得系统的压力与速度变化曲线。选择AMEsim和Simulink联合仿真,油缸快速达到80 mm/min稳定值,速度和压力没有明显波动。相对于PID控制方法,以BP改进PID进行融合控制时,能够对压力与流量不恒定的系统获得更优控制效果,具备更强的适应性。     

硅锭电火花线切割对称式张力控制研究

针对半导体材料电火花加工过程中加工区域电极丝张力波动的现象,从数学模型的角度指出了传统的非对称式单边张力控制策略的不足,提出了一种新型的对称式双边张力控制方案,并给出基于此方案进行“分时切换控制”的具体实施流程,建立了张力控制系统数学模型,采用PID控制方法对对称式双边张力控制系统进行仿真。仿真结果表明,此控制方案在分时切换瞬间可以在30 ms内完成对目标值的快速追踪,并且超调量控制在5%以内。进行了恒张力控制对比实验,实验结果表明,此方案所得的张力波动率仅为非对称式单边控制方案的50%,改善了加工区域的张力波动情况,解决了因走丝方向不同导致的加工区域张力不一致的问题。     

模糊控制在X-Y工作台定位误差测量中的应用

在原有PID控制的基础上引入模糊控制，在线调整PID的控制参数；并在X—Y工作台控制平台的VC＋＋程序中利用Matlab引擎调用它的模糊控制工具箱实现在线模糊控制，提高工作台的定位精度。实验表明该方法可以实现在线模糊控制，且有响应速度快、超调小的优点。     

基于PLC专家规则控制的恒压供水系统设计

设计了一种由PLC、传感器、变频器以及触摸屏组成的恒压供水控制系统。通过改变水泵异步电机频率来控制水量,达到对供水压力的控制,使其快速跟踪水压参数设定值并且利用专家控制策略解决传统PID无法自适应问题。最后,实现了供水系统的自动化控制。     

LGPLC与PC机的串行通信在电机调速系统中的应用

文章设计了交流电机调速系统，通过基于锁相环的转速检测反馈以及PLC内置的PID控制算法，控制变频器的输出频率，实现对大功率交流电机进行高精度的转速调节。介绍了PC机和LGPLC之间的串行通信协议，在WmdowsXP平台上中利用C＋＋Builder5及API函数编制的串行通信程序。     

基于灰色预测模型的中央空调温湿度系统控制策略

针对中央空调温湿度系统混杂特性,采用切换控制思想对温湿度系统进行建模和预测控制,将温湿度预测控制问题描述为混合整数二次规划问题;采用灰色预测方法对系统中可测不可控的扰动输入进行预测。分析了温湿度切换系统有限时间内的稳定特性并结合温湿度幅值约束条件,得到各类设备的最优切换序列。最后进行了仿真研究和统计学分析,结果表明该建模方法和控制策略有效。     

神经网络PID控制器在轴承试验台液压加载控制中的应用

采用改进型BP神经网络与传统PID相结合，初始运行阶段采用传统PID控制，网络学习一段时间后切换到神经网络在线自整定PID控制，仿真结果表明，系统具有良好的动态性能和稳态精度。     

主从式水压双缸同步系统模糊PID控制的研究

为了更好地提高主从式水压试验台双缸同步系统的同步精度,该文先对比例阀和水压缸进行数学建模,并设计出PID控制器和模糊PID控制器,运用MATLAB仿真软件对同步误差进行动态仿真研究.通过对仿真结果和实验结果的分析和比较,得出主从式水压试验台双缸同步系统可以在模糊PID控制下达到较高的同步精度.     

直流微电网中 DC-DC 变换器的切换控制方法研究

本文针对直流微电网中的DC-DC变换器进行了研究,以变换器的开关动作为切换信号建立线性切换系统模型,基于PWM波的特性提出一种新的切换控制方法用于DC-DC变换器网络。该切换控制方法既与时间有关又与系统状态有关,首先通过系统状态误差信号来确定每一周期内的切换时间且在周期的端点处必须切换,然后将周期内对应子系统的激活时间累加得到该周期的占空比。通过仿真和实验对比,可以看出该方法限定每个开关周期只进行一次切换,能够降低系统的切换频率,在负载需求波动时能够快速响应并将输出电压稳定在期望值的±1%内,验证了该切换控制方法的优越性。该方法的实施将在一定程度上降低直流微电网的损耗和提高其稳定性。     

磁流变液气动伺服系统的控制算法研究

介绍了基于磁流变液阻尼器的气动伺服试验系统，对其进行分析，并分别用PID控制算法、BangBang＋PID算法、BangBang＋模糊PID算法对该系统进行跟踪控制。     

空气电加热器的模糊自整定PID控制

在空气电加热器的控制过程中，由于被控对象具有明显的非线性和变增益特性，且随机干扰严重，其温度很容易产生波动，传统的PID控制不能取得好的控制效果。因此采用模糊自整定PID的设计方法，并对两种控制方法作了比较。仿真表明模糊自整定PID控制器具有无超调、调节时间短、稳态精度高等良好的动静态品质。