帆船的模糊自适应控制方法研究

针对非线性、时变的帆船航行系统,提出了一种基于T-S模糊模型的帆船模糊自适应控制新方法.该方法采用T-S模糊模型,将舵角的非线性控制局部线性化,设计相应的局部线性控制器,通过模糊推理综合各局部线性控制器的输出,得到全局控制量.利用线性神经网络技术的自学习技术,获取模糊推理规则,优化模糊控制器的参数,提高系统的自适应性.仿真结果表明,该方法能实现对帆船航向的智能控制,具有一定的实际应用价值.     

在线学习自适应模糊控制器在水轮机调节中的应用

针对水轮发电机组系统具有时变非线性,传统的控制方法很难达到最优控制的特性,提出采用基于RBF神经网络和遗传算法的自适应模糊控制器来控制水轮发电机组运行.模糊控制器的比例因子、模糊推理规则和隶属函数由遗传算法在线寻优.由RBF神经网络进行被控对象的动态特性模型辨识,以评价模糊控制器控制性能.仿真实验表明,控制效果良好,特别在变工况和扰动情况下优于最优PID控制.     

火电厂水质调节系统的模糊免疫自适应Smith-PID控制

火电厂水质调节加药系统为大时滞时变被控对象.模糊免疫自适应PID控制和常规Smith控制难以取得令人满意的控制品质.借鉴生物免疫反馈响应过程的调节作用和模糊推理的自适应性,以及Smith预估器可以解决系统时滞性的特点,提出了将模糊免疫自适应PID控制器和Smith预估器组合成复合控制器的控制策略.用模糊免疫P调节器实时整定P1D控制器的比例增益,用模糊控制器在线整定PID控制器的积分时间常数和微分时间常数.仿真研究表明,该控制算法具有调节时间短,系统稳定性强,抗干扰能力强等优点,取得了令人满意的控制效果.     

太阳能发电中DC/DC变换器控制

太阳能光伏发电作为一种新能源,易受季节变化、昼夜交替的影响,因此其输出电压很不稳定.鉴于此,本文采用Luo-converter对原始电压进行升压,采用模糊自适应PID控制器控制输出电压的稳定,该控制器利用模糊推理在线调整PID参数,既具有传统PID控制器良好的动态跟踪性能和稳态精度,又具有模糊控制器鲁棒性较强、动态响应快和超调量小的优点.仿真表明,该方法有效地提高了输出电压的稳定性.     

城市集中供热系统热流量优化分配研究

集中供热系统流量的质调节和量调节之间耦合关系是制约其控制性能的关键问题,供热系统也存在滞后性、时变性以及参数的不确定性等因素.针对以上问题,采用一种改进的专家模糊PID控制方法对质量并调供热方式进行解耦控制.为了提高模糊PID控制器的精度,采用专家系统对模糊控制的量化因子进行优化.最后对改进后的专家模糊PID控制器进行了仿真验证,结果表明改进的专家模糊PID控制器较常规的模糊PID控制器不仅能实现供热网管质量并调控制的解耦,还具有更好的动态特性.     

基于PIC单片机的渗碳炉模糊PID温度控制系统

由于渗碳炉温度控制系统具有大惯性、纯滞后和时变性大等特点,采用常规的PID控制器存在着控制精度低,超调量大等缺点.设计了一种基于PIC单片机的模糊PID控制器,应用于渗碳炉温度控制系统中.通过模糊推理求解PID参数的变化量,对PID参数进行自动整定,从而使控制器具备更强的自适应能力,最后采用M atlab软件进行了仿真.仿真结果表明,该系统既可保持PID控制器良好的稳态响应特性,又具有模糊控制灵活和响应快的优点,使系统能有效抑止纯滞后的影响,并具有较高的控制精度和较好的鲁棒性.     

基于ANFIS的三容系统解耦及液位控制

利用模糊减法聚类技术,建立初始的模糊推理系统(FIS)结构,然后利用自适应神经模糊推理系统(ANFIS)函数对模糊模型进行训练,得出模糊神经网络解耦控制块.实现了对三容系统的解耦及液位控制.利用Matlab仿真工具,对自适应模糊神经网络解耦控制系统进行了研究,结果表明,其与传统的输入变换和状态反馈解耦控制相比,动态响应快,鲁棒性好,具有优异的性能.     

模糊PID控制在循环流化床锅炉燃烧系统中的设计及仿真

基于循环流化床锅炉(CFBB)燃烧系统非线性、多变量、大时滞等特点,提出采用模糊PID控制方案对循环流化床锅炉燃烧系统进行优化控制,并与常规PID控制器进行仿真对比.结果表明,模糊PID控制器的控制效果较常规PID要好.     

基于遗传算法的自学习模糊控制器的设计

提出了一种自学习模糊控制器的设计方法,这种方法采用改进的连续空间遗传算法对动态系统的控制进行优化,获得基于一定性能指标的期望的状态轨迹及相应的控制序列;采用基于神经网络的模糊推理系统监督学习模糊控制器的参数,可以在知识缺乏的环境完成神经模糊控制器的自动设计。本文最后以倒立摆系统为控制对象给出了一个设计实例和仿真结果。     

交流电机模糊软启动控制器的设计及仿真研究

针对交流电机启动过程的特点，设计了一个模糊软启动控制器，实现了交流电机恒流软启动控制。模糊软启动控制器采用二维结构，以电流偏差及偏差变化率为输入，模糊推理采用Mamdani推理法，控制器输出为晶闸管触发角的调节量。借助Fuzzy工具箱对设计结果进行了仿真，结果表明，模糊软启动控制器结构合理，规则简单，易于实现，电机软启动控制效果良好。     

Development of single-chip fuzzy controller based on FFSI in binary

Length and concise structure of fuzzy logic reasoning program and its real-time reasoning characteristic have their effect on the performance of a digital single-chip fuzzy controller. The control effect of a digital fuzzy controller based on looking up fuzzy control responding table is only relative to the table and not relative to the fuzzy control rules in the practical control process. Aiming at above problem and having combined fuzzy log-ic reasoning with digital operational characteristics of a single-chip microcomputer, functioning-fuzzy-subset inference (FFSI) in binary, in which triangle membership functions of error and error-in-change are all represented in binary and singleton membership functions of control variable is binary too, has been introduced. The circuit principle plans of a single-chip fuzzy controller have been introduced for development of its hardware, and the primary program structure, fuzzy logic reasoning subroutine, serial communication subroutine with PC and reliability de     

Variation of biological and hydrological parameters and nitrogen removal optimization of modified Carrousel oxidation ditch process

To enhance the nitrogen removal, a systemic monitoring of the biological and hydrological parameters of Carrousel oxidation ditch in Chongqing Jingkou Wastewater Treatment Plant was carried out to study the feasibility of simultaneous nitrification and denitrification (SND). The variation and distribution of parameters such as flow velocity, concentration of dissolved oxygen (DO) and mixed liquor suspended solids (MLSS) in oxidation ditch were monitored and analyzed, which were major control factors for SND. The results showed that, the dimensional distribution of flow velocity, DO and MLSS were affected significantly by the operation condition of the aeration wheels. With all the four aeration wheels being in operation, DO and flow velocity were higher and the mixing of MLSS was sufficient. With three aeration wheels being in operation, the flow velocity in most of the bottom areas was enough to meet the basic requirements of no deposition, and the anaerobic region and aerobic region could exist simultaneously in one oxidation ditch, which was helpful to the process of SND. According to spatial distribution characteristics of the flow velocity, DO and soluble components under optimized condition, different functional zones of biochemical reaction in the Carrousel oxidation ditch system were defined, which might contribute to the optimization control and SND of Carrousel oxidation ditch.     

一种用于PWM直流位置控制系统的模糊控制器

提出了一种采用连续隶属函数和在线推理计算控制量的方法设计的模糊控制器,并将它用于PWM直流位置控制系统中.仿真结果表明,该控制器较常规PI控制器具有系统超调量小、自适应能力强等优点.     

模糊推理的双变量PI控制在航空发动机中的应用

以某型航空发动机为控制对象,研究了基于模糊推理的双变量模糊控制方法及控制器的特性,为满足航空发动机的控制性能,提出了一种双变量模糊ＰＩ控制算法,构造了一种新型的模糊ＰＩ控制器     

改良型氧化沟脱氮除磷的正交试验研究

通过正交试验研究了溶解氧（DO）、污泥浓度（MLSS）、污泥回流比（R）对改良型氧化沟脱氮除磷效果的影响。极差分析结果表明,影响CODCr、TN、TP去除率各因素的重要性顺序分别为：DO〉MLSS〉R、DO〉R〉MLSS、MLSS〉R〉DO。方差分析结果表明,DO和MLSS对脱碳具有较显著的影响,DO对脱氮具有较显著的影响,MLSS、R对除磷具有较显著的影响。改良型氧化沟脱氮除磷的最佳运行工况为氧化沟缺氧区DO=0.3-0.5 mg/L、好氧区DO=2.0-2.5 mg/L,MLSS=5 000 mg/L,污泥回流比R=65%。     

基于模糊控制的污水处理实验研究

分析了污水处理中溶解氧控制和化学需氧控制的重要性及复杂性.针对溶解氧量和化学需氧量这两个参数的变化无确定的规律可循的特点,提出用模糊控制的方法控制污水处理中的溶解氧量和化学需氧量.对溶解氧量和化学需氧量分别设计了双输入的模糊控制器,并且设计了以单片机为核心的模糊控制系统.实验结果表明,该控制系统能够保证污水处理后达标排放.     

活性污泥水处理模糊控制系统设计及仿真

针对中小型污水处理厂,归纳出变参数活性污泥系统的状态空间模型,并对系统进行了稳定性分析.然后,利用状态反馈方法改善系统的动态性能,设计并实现了一个模糊控制器,建立了基于模糊控制的控制模型.通过采用simulink图形化工具平台对控制模型进行建模及仿真,仿真结果表明该模糊控制系统,响应速度快,超调较小,能够根据实际需要将溶解氧浓度快速调整在给定的浓度范围之内,满足控制要求.     

一种基于模糊PID控制的恒压供水控制系统

本文设计了一种应用于高位无水箱恒压供水控制系统的模糊控制器。根据系统的特性,提出了一种PID控制器的三个参数kp、ki、kd简单的模糊控制规则,设计了这个系统的模型并且进行了仿真。仿真结果显示控制器具有实用性和可靠性,并且系统有良好的运行效果。     

熔盐电化学反应炉温度控制系统研究

设计了适合熔盐电化学钽阳极氧化工艺的电化学反应炉及其温度控制系统,研究了模糊参数自整定PID控制器在电化学反应炉温度控制系统中的应用。对常规PID控制器和模糊参数自整定PID控制器进行了仿真对比,结果表明基于模糊参数在线自整定的PID控制器系统超调量明显减小,控制系统的动静态性能均得到改善。现场实验结果也证明了该设计方案是合理有效的。     

智能模糊控制系统理论和设计方法

简述了智能模糊控制系统的基本原理和设计方法。针对文中的实际电路提出了模糊产生式规则的表示方法和模糊假言推理模型；论述了模糊假言推理的推理算法，并在离散域中对模糊推理算法进行了详细的推导；提出模糊控制器设计过程，输入规格化和模糊化的方法、模糊语言变量的定义和选取、知识库的组建、推理机的算法与实现、模糊判决等。