用于汽车耐久性测试平台的模糊PID控制系统仿真

转毂是完成汽车耐久性测试的台式试验系统,本文分析了系统组成,建立了变频器异步电动机(INV-M)数学模型,采用模糊PID算法实现了汽车耐久性测试平台的控制通过Simulink仿真,验证了模糊PID控制可以提高系统性能。     

泵房恒压模糊自整定PID控制系统仿真

针对泵房恒压供水的复杂大滞后系统,传统PID控制难以保证任何工况下始终具有较好的控制性能和快速响应。提出泵机组恒压调速控制系统采用模糊自整定PID控制策略,从而实现PID参数实时整定,并设计出一种模糊自整定PID控制器。根据一个实际泵房恒压参数模型在Matlab/Simulink中搭建仿真模型,仿真结果表明模糊自整定PID的控制器比传统PID具有输出响应快、调节时间短、无超调、稳态精度高、对参数具有较强的鲁棒性等优点,能够很好地解决泵房复杂大滞后系统问题。     

同步电动机励磁模糊PID控制仿真研究

对同步电动机节能原理进行分析,提出一种励磁系统调节的模糊PID控制算法,通过调节励磁电压可改善系统功率因数。在Matlab-Simulink中建立控制系统阶跃仿真模型,仿真结果表明,与常规PID控制方法相比,模糊PID控制有良好的快速跟踪性能和抗干扰性能。     

一种模糊PID控制器的鲁棒优化设计

主要研究一种模糊PID控制器的鲁棒设计。以小增益定理分析得到该模糊PID控制系统稳定条件。针对参数摄动系统的‘最坏点’用该稳定条件作为约束,采用遗传算法对标称系统的性能进行优化,求得优化鲁棒控制器。同时对鲁棒模糊PID控制器中模糊非线性控制进行了比较分析。     

开关磁阻电机模糊PID控制系统的研究

针对开关磁阻电机非线性和强耦合性,采用了一种模糊自整定PID控制器并将其应用于开关磁阻电机调速系统,仿真结果表明模糊自整定PID控制器兼有模糊控制和PID控制的优点,适用于非线性对象,并且具有较高的稳态精度。采用模糊控制调节PID参数的方式对优化电机控制和提高具有重要意义。     

基于模糊系数修正BP神经网络PID的BLDCM控制系统仿真研究

常规PID、模糊算法无法解决无刷直流电机（BLDCM）控制系统存在的强耦合、非线性等问题,在干扰作用下容易出现信号失真。针对该问题,在滑行灯伺服转向系统中,以BLDCM三闭环控制系统为研究对象,结合BP神经网络、模糊控制和PID算法,提出一种基于模糊系数修正BP神经网络的PID控制。通过Simulink建模及仿真,对比研究了该策略与常规控制算法在转矩扰动和磁通扰动状况下的动态响应特性。仿真结果显示该改进控制算法在BLDCM位置控制系统中性能优良。     

一种新型模糊PID控制器的设计与仿真

本文结合免疫反馈机理，基于人工智能控制思想，设计了一种模糊自调整免疫PID控制器，并使用MATLAB软件作仿真运行。效果表明，模糊自调整免疫PID控制具有较好应用价值。     

模糊PID在带电作业机器人液压系统中的研究

随着我国智能电网的快速发展，逐步采用带电作业机器人代替人工完成日常维护和事故检修任务。但带电作业机器人存在着控制精度低和抖动问题，影响作业任务的完成质量和效率。为了解决该问题，设计了模糊PID控制器实现带电作业机器人输出位移精确控制。首先，分析带电作业机器人的结构与液压系统原理，建立液压系统主要元部件的数学模型，并推导出系统的传递函数模型；其次，基于模糊规则设计带电作业机器人输出位移的闭环模糊PID控制器；最后，在Simulink环境中建立原系统、PID、模糊PID不同控制方案的仿真模型进行仿真分析，并对样机进行实验测试。仿真结果表明：相较于原系统和PID控制系统，模糊PID控制系统的调节时间相对缩短了81.3%和30.8%,超调量降低0.064,达到了无超调，并具有较好的位置跟踪能力；此外样机实验数据结果与仿真结果相一致，表明采用模糊PID控制器应用效果更好。     

自适应模糊PID轧机厚度自动控制系统设计

针对在AGC板厚控制系统中存在时滞、时变、大惯性、非线性等问题和传统PID控制参数整定不易的局限,提出了将模糊控制和PID控制结合起来,构造了一个模糊自适应PID控制器,通过模糊控制规则在线调整PID控制器的参数.经Matlab仿真实验表明,模糊自适应PID控制器比传统PID控制器的动态响应曲线好,响应时间短,超调量小,稳态性能好,动静态性能好,取得了令人满意的控制效果.     

基于模糊-遗传算法的智能自适应PID控制系统参数优化

基于模糊控制和遗传算法的优化方法,提出了智能自适应PID控制器参数优化的设计方法,以种群多样性为标准进行阶段的划分,并在优化进入到微调阶段进行模糊变异,通过算法的改进使得在PID控制中,PID参数的整定不依赖于对象的数学模型,且能在线调整,算例结果表明了该算法的有效性。     

模糊/PID双模控制在光伏发电MPPT中应用

光伏电池输出功率随外部环境和负载的变化而变化,需采用最大功率点跟踪(MPPT)算法.根据MPPr的基本原理,采用一种基于模糊控制具有在线参数调整的自适应占空比扰动法,该方法在不干扰系统正常工作的情况下,能迅速感知外界环境变化,但输出功率在最大功率点附近振荡严重.为了充分发挥光伏电池的效能,在模糊控制的基础上引入PID控制.采用模糊/PID双模控制可有效消除光伏电池输出功率在最大功率点的振荡,减少能量损失.实验结果证明该方法能够快速、准确地跟踪光伏电池的最大功率点,避免在最大功率点的振荡,提高能量转换效率.     

视轴稳定系统的模糊PID控制器设计

为了实现无人机视轴稳定系统的准确测量与跟踪,设计了经典PID和模糊控制为基础的视轴稳定控制器。在实际工程中PID参数整定过程存在大量不确定性,为了实现PID参数的在线整定,将模糊控制算法与经典PID控制相结合,构造了参数自整定模糊PID控制器,实现了对PID控制器的修正。在MATLAB中的Fuzzy Toolbox和Simulink中,将PID和参数自整定模糊PID进行对比,参数自整定模糊PID控制器在无扰动和10 Hz的正弦扰动的阶跃响应曲线表明,模糊PID相对于模糊控制和PID控制有更短的响应时间和更小的隔离度;在输入为1~10 Hz的系统正弦响应曲线,模糊PID误差最小,控制效果最好。由此可得参数自整定模糊PID在视轴稳定系统中有良好的鲁棒性和控制性能。     

基于模糊PID控制的望远镜伺服控制系统

为了满足某种望远镜传递函数时变、速度精度要求高、位置定点时间长的控制要求,在分析经典PID的基础上,提出了一种模糊控制方案。通过构造模糊控制规则,模糊PID控制器能够根据误差和误差变化对控制器的比例、积分增益进行实时的调整。针对某望远镜模型,仿真验证了模糊PID控制与经典PID的控制性能,并在该望远镜上实验验证了速度控制及位置定点实验,速度为138.8°/s时最大稳态误差为0.4°/s,位置定点最大误差为0.0002°。仿真结果和实验结果均表明:模糊PID控制能满足该望远镜的观测要求。     

基于模糊PID控制的温控系统设计

渗碳炉是一个非线性、时变和分布参数的系统,用精确的数学模型表示其特性较为困难,将带有自整定功能的模糊控制算法引入传统的渗碳炉温度控制系统,从而构成了智能模糊控制系统。针对带有自整定功能的模糊控制比例积分微分(PID)算法的计算参数多,一般低速CPU不能实时处理的情况,采用S3C44BOXCPU芯片解决。详细介绍了系统的硬件组成及结构,系统软件设计采用面向对象程序,给出了主控制模块的设计流程。实验证明,在自适应模糊PID算法的控制下该系统的稳态精度可达到±1℃以内。     

双模糊PID柱温箱系统研究

为了提高色谱柱温箱的温度控制精度,改善温度飞升曲线,通过对现有温度控制系统及方法的研究,结合模糊控制理论及相应方法,提出了双模糊控制理论,并应用于传统PID温度控制系统内;利用两级模糊控制规则,即大范围模糊控制和模糊自适应整定PID控制,大幅度改善了控制器的动、静态性能,降低了温控调节过程中的波动,减少了加热的收敛时间,提高了柱温箱的响应速度和温度精度。     

一种智能模糊PID在温度控制系统中的应用

针对温度控制系统时变性、非线性、滞后性等特点,设计了一种智能模糊PID(Intelligent Fuzzy PID,IF-PID)控制算法.系统误差较大时采用模糊控制(Fuzzy);误差较小时通过阈值函数切换到微分独立模糊PID(Fuzzy PID,F-PID)控制.利用Matlab的Simulink工具箱建立模型,并做了PID控制、Fuzzy控制以及IF-PID控制仿真对比实验.仿真结果表明,IF-PID在超调量、调节时间等性能指标上都明显优于其他控制算法,具有良好的自适应性和鲁棒性,特别适合时变滞后非线性系统的控制,是一种理想的控制算法.     

集气管压力系统模糊PID控制研究

焦炉集气管压力控制系统是一个耦合严重、具有严重非线性、扰动频繁剧烈的多变量时变系统。采用传统的PID控制方法进行压力控制,难以达到良好的控制效果。通过设计一种模糊PID控制器,应用模糊算法在线自动整定PID参数的方法,将其应用于焦炉集气管压力控制系统。仿真实验和实际应用结果表明,该模糊PID控制方法较常规PID控制和单纯的模糊控制具有更好的控制性能,提高了焦炉集气管压力控制的鲁棒性和控制精度。     

基于OS-ELM与模糊PID的自适应打磨头控制系统

针对风电叶片自适应打磨装置需求，提出了一种基于OS-ELM的模糊PID控制的自适应恒力打磨装置，通过结合OS-ELM来更快速的整定模糊PID控制器的控制参数输入，然后通过模糊规则得到合适KP、KI、KD输入初值，实现在线整定PID控制参数。通过MATLAB\\Simulink仿真软件对打磨头控制系统的仿真模型进行控制系统验证优化，最后通过装置样机实验，对系统控制效率，稳定性，打磨效果进行检测。实验得出该装置能够满足风电叶片进行恒力亮面打磨，打磨效率显著提高，打磨后产品粗糙度10~12 μm之间，满足企业打磨后叶片粗糙度要求。     

带智能补偿的模糊PID控制在伺服系统中的应用

对于常规PID及模糊PID控制在交流伺服电机伺服系统控制中的不足,提出一种带智能补偿的模糊PID控制策略,应用于PMSM伺服系统的电流控制中。仿真结果表明,该控制策略能提高系统的控制精度,使系统响应速度快且具有较强的鲁棒性。