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恒温系统是一个具有非线性、大时延、多干扰的复杂系统,传统的PID控制很难使系统快速地达到稳定状态。因此,设计了一种基于边界缓冲墙和适应度函数相结合的粒子群PID控制器。仿真结果表明,较传统的PID控制,本设计的控制系统具有动态响应速度快,超调量小,过渡过程时间短等优点,从而增强了控制系统的稳定性。 相似文献
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霍延军 《微电子学与计算机》2012,29(10):194-197
PID控制在工业生产中应用非常广泛.以直流电机模型为被控对象,提出了基于量子粒子群算法的PID参数自动整定方法.应用经典的Ziegler-Nichols方法整定PID参数,被控对象性超调大往往难以满足要求.粒子群算法是通过模拟鸟群觅食过程中的迁徙和群聚行为而提出的一种基于群体智能的全局随机搜索算法.将量子粒子群算法用于优化PID参数,并与Z-N法整定的PID控制器性能进行对比.仿真结果发现,与Z-N法相比,基于粒子群算法优化的PID控制器,系统超调明显减小.除QPSO-PID(ITSE)对应的系统具有较长调节时间外,虽然应用不同优化目标优化后的PID参数不同,控制对象的响应性能却非常相似. 相似文献
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变风量空调系统包含多个控制回路,各组控制回路在运作时会产生强烈耦合效果,为保证系统稳定需要解耦控制回路,研究基于PID控制技术的变风量空调系统多变量解耦回路控制方法。基于PID控制技术建立回路增益相对矩阵,根据相对矩阵对角理论推导空调多变量解耦方式,根据误差校正规则设置补偿信号控制系统解耦回路,完成解耦回路控制方法设计。实验以变风量空调系统为测试对象,运用所提方法和传统方法,对多变量回路进行解耦控制。设定变风量空调系统中包含五组控制回路,分别为2组房间室温和管道静压,以及二氧化碳浓度和送风温度,当送风温度设定值为11℃、18℃以及14℃时,二氧化碳浓度设定值为400×10-6、700×10-6以及1 000×10-6时,在所提方法下进行解耦控制,不会受到其他回路的影响,能够具备较好跟随性,减少其他控制回路的干扰和影响。 相似文献
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PSO虽然被广泛应用于包含PID参数整定等各种寻优问题中,但是传统粒子群算法在某些场合收敛速度慢且较容易陷入局部最优值。针对这些问题,文中提出一种将新型高效BAS融合进PSO算法的全局寻优过程,该方法可以更好地跳出局部最优点。同时,由于BAS算法为单一个体的算法,易因为早熟收敛陷入局部最优,故将BAS和传统的PSO结合也增强了BAS的丰富度。在Schaffer函数进行的20次独立测试显示,该算法相对于传统PSO和BAS取得了较好的寻优结果。最后,将算法应用到不稳定对象的PID参数寻优中,结果显示相对于PSO和改进PSO算法,新算法下的ts、tr、IAE、ISE等各项指标均得到了提高。 相似文献
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采用试凑方式对四旋翼飞行器PID控制参数人工进行调整工作量大、费时且难以达到较好的控制效果。为了解决控制参数优化问题,提出基于带交叉因子的粒子群算法(PSO)的PID参数优化策略。将带交叉因子的粒子群算法能快速准确找到最优参数解的特点与PID控制结合起来,在控制过程中将PID参数作为粒子群中的粒子,用遗传算法对粒子进行选择、保优、交叉,以ITAE准则作为误差性能指标,用粒子群算法调整PID参数,得出最优的粒子作为四旋翼飞行器的PID控制器参数。仿真结果显示,该方法具有更强的灵活性、适应性和鲁棒性,并能提高控制系统的精度,具有很好的工程应用价值。 相似文献
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为了使激光器能够稳定工作, 设计并实现了一个控制速度快、精度高, 并且可调谐的温度控制系统。该系统使用ATmega328P为处理器, 通过粒子群算法自整定比例-积分-微分(PID)系数, 采用闭环负反馈的PID结构实现对激光器的温度控制。结果表明, 在本系统控制下, 激光器能在15s左右达到目标温度, 且到达目标温度后温度误差约为±0.01℃, 并可保持较长时间, 激光器输出功率波动很小, 方差仅为568.49μW。该系统对蝶形封装激光器的温度可以实现有效的温度控制。 相似文献
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为实现方位保持平台高精度快速反应的要求,针对方位保持平台的工作特点,提出了采用BP神经网络控制算法的三级温度控制策略。试验结果表明该温控系统及算法可有效缩短方位保持平台的反应时问,提高方位保持平台的保持精度,是一种实用而有效的温度控制方法。 相似文献
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基于优化BP神经网络的PID控制研究与仿真 总被引:5,自引:3,他引:5
PID控制要取得较好的控制效果.就必须通过调整好比例、积分和微分三种控制作用,形成控制量中既相互配合又相互制约的关系。优化BP神经网络是一种前向神经元网络,具有学习速率快、振荡小、精度高的优点,将其隐含层单元分别作为比例(P)、积分(I)、微分(D)单元。可以建立参数自学习的PID控制器。仿真结果表明基于优化BP神经网络的PID控制器具有较好的自学习和自适应性。 相似文献
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根据BP神经网络对温度控制的要求设计出一种模糊PID控制器,采用误差和误差变化率作为模糊PID控制器的输入,PID参数作为模糊PID控制器的输出,使用一组模糊规则实现对PID参数的在线优化调节。采用Simulink图形化工具平台对模糊PID控制器和传统的PID控制器进行建模和仿真,结果表明和传统PID控制器相比,模糊PID控制器性能优良,使系统响应速度加快,超调减小。 相似文献
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当永磁同步电机采用矢量控制策略时,为了在改善系统跟踪性能的同时兼顾系统的抗干扰性能,可以将速度环控制由一自由度PID控制改为二自由度PID控制,改善系统的跟踪性能和抗干扰性能,此外由于PID控制参数不可调,为减小系统误差,可以引入BP神经网络算法对系统补偿,仿真结果表明,系统的跟踪特性和抗干扰性能都得到改善。 相似文献
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预测控制算法的核心是预测过程中的滚动优化,滚动优化方法选择是确定其是否实用的关键,针对这一特点,在此提出了一种以径向基函数(RBF)神经网络为多步预测模型的非线性预测控制算法。算法采用RBF神经网络建立系统预测模型,并以微粒群优化(PSO)算法作为滚动优化算法,用来实现在有限时域内对控制序列的寻优,提高了优化过程的收敛性和求解精度。仿真结果表明了算法的有效性和高效性,获得了良好的控制效果。 相似文献
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PM2.5测量系统中改进神经网络控制算法优化补偿 总被引:1,自引:0,他引:1
针对现阶段PM2.5测量系统的测量精度较低的问题,提出了改进的BP神经网络PID控制算法对其进行优化补偿。通过对粒子群优化算法的速度公式进行了改进,采用优化的粒子群算法优化了BP神经网络,将其用于PID的在线参数调节,以PM2.5测量系统作为研究对象,将改进的BP神经网络PID控制算法与传统PID分别作了仿真研究。研究结果表明,基于改进的粒子群优化算法改进的BP神经网络PID控制算法与传统的PID控制相比,提高了测量精度,在一定程度上减少了误差。 相似文献
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