粒子群优化的模糊控制器设计

为避免模糊控制器设计中参数的复杂调试,并使其获得最佳控制性能,应用新颖的粒子群优化算法对模糊控制器参数进行优化设计。针对常规模糊控制器稳态精度欠佳的弱点,采用模糊控制与PID控制相结合的双模控制以有效消除静态偏差。通过对具有严重参数不确定性、多扰动以及大迟延的电厂主蒸汽温度被控对象的仿真研究,表明粒子群算法寻优速度快,计算量小,对模糊控制器参数的优化设计是非常有效的,使得主汽温控制系统在不同负荷下均获得很好的调节品质。图6表2参8     

基于粒子群优化的锅炉汽包水位模糊PID控制

结合粒子群优化算法、模糊控制和PID参数自整定方法,设计一种新型自适应模糊PID控制器。采用粒子群优化算法离线优化PID控制器参数,再利用模糊控制器在线对PID参数进行整定。Simulink-~件模型仿真对比表明：控制方法具有调节精度高、     

基于误差积分模糊控制的电力弹簧解耦控制策略

可再生能源并网出力波动幅度较大时,电力弹簧的径向弦向解耦控制策略无法实时调整PI控制器参数,而传统模糊PI控制器在使用径向弦向解耦控制策略时,调节效果同样也不理想。文章提出一种以误差和误差积分作为输入的模糊控制器,并制定了相应的模糊控制规则。该模糊控制器的积分环节具有记忆功能,可以记录电网电压的波动幅度,然后根据先前的误差值,实时地调节PI控制器参数。仿真设置3组对比实验,结果表明,文章提出的模糊控制器比普通PI控制和传统模糊控制具有更好的调节效果,提高了电力弹簧的自适应性。     

火力单元机组的前馈模糊神经非模型协调控制

提出了一种前馈模糊神经非模型协调控制方法。使用该方法设计的非模型控制器由模糊控制器和神经元控制器复合构成 ,针对某单元机组进行了实例仿真试验。结果表明 :这种新的控制方法不仅具有满意的控制性能 ,而且具有强鲁棒性和抗干扰性能 ,它显著地提高了协调控制系统在机组负荷及工况变化时的鲁棒性和控制品质。这种新的控制系统设计方法非常简单 ,不需要解耦补偿 ,而且控制器参数选择不严格 ,可方便地用于工业控制。图 7参 9     

模糊滑模自适应控制及其在电厂热工过程中的应用

通过一种新学习算法的导出,并结合模糊逻辑系统中的模糊基函数,给出了一种带有通用规则库的模糊滑模自适应控制器。这种控制器能够在线自动调整参数,能对热工过程中的大惯性大迟延对象进行有效的控制。当对象参数变化或存在较大扰动的情况下,仍能保持很好的控制品质。该方法已被用于某电厂主汽压力控制系统。仿真结果表明:该算法具有良好的控制品质和很强的鲁棒性。图4表1参7     

新型模糊自整定PID控制器的温度控制

设计了一种基于模糊推理进行参数自整定的PID控制器。在模糊控制部分加入了一个新的参数ki,即积分参数,起到了加快达到期望值的速度和保持控制的稳定性的作用。将该模糊自整定PID控制器应用于电阻炉的温度控制,结果表明,该控制器具有良好的稳态精度以及控制速度快、适应性强的特点。通过与常规PID控制器进行比较,证明了该方法的有效性和优越性。     

为力单元机组的前馈模糊神经非模型协调控制

提出了一种前馈模糊神经非模型协调控制方法。使用该方法设计的非模型控制器由模糊控制器和神经元控制器复合构成，针对某单元机组进行了实例仿真试验。结果表明：这种新的控制方法不仅具有满意的控制性能，而且具有强鲁棒性和抗干扰性能，它显著地提高了协调控制系统在机组负荷及工况变化时的鲁棒性和控制品质。这种新的控制系统设计方法非常简单，不需要解耦补偿，而且控制器参数选择不严格，可方便地用于工业控制。图７参９     

应用多模型粒子群优化算法的过热汽温模糊控制

针对单一模型的粒子群参数优化算法存在鲁棒性差的问题，提出一种应用多模型粒子群参数优化的方法，将其应用于模糊控制器参数的优化，有效地避免了模糊控制器设计中复杂的参数调试，使其获得良好的控制品质。通过对锅炉过热汽温系统的仿真实验，在负荷大范围变化的条件下，控制系统仍保持了良好的控制性能，并且具有较强的鲁棒性。仿真结果表明了所设计的控制器的有效性和所提出的优化算法的优越性。图6表2参11     

发动机台架试验的模糊PID控制器的研究与仿真

本文提出了一种应用于汽车发动机测试台架的模糊PID控制器,这种PID控制器优点在于PID参数可在线自整定。Matlab仿真结果表明这种利用模糊PID控制方案有着比常规PID控制方案更好的控制效果。     

自适应模糊控制在热力系统容错控制中的应用

在热力系统中采用容错控制技术,可以提高控制系统的可靠性,同时降低运行成本。研究采用自适应模糊控制实现非失效的被动容错控制。提出一种新的自适应模糊控制器;采用基于动态神经元网络的辨识模型学习被控对象的动态特性,设计了评价模糊控制器性能的FITAE指标;采用遗传算法优化模糊控制器参数,同时优化比例因子和控制规则表。为了提高模糊控制器的自适应调整速度,采用二阶段优化策略。仿真研究表明:自适应模糊控制器的热力系统被动容错控制方法是可行的。图3参7     

发动机台架试验的模糊PID控制器的研究与仿真

本文提出了一种应用于汽车发动机测试台架的模糊PID控制器,这种PID控制器优点在于PID参数可在线自整定.Matlab仿真结果表明这种利用模糊PID控制方案有着比常规PID控制方案更好的控制效果.     

基于改进型GA优化FNNC的SG水位控制系统仿真研究

蒸汽发生器水位直接影响到整个核电站的安全及稳定运行,但蒸汽发生器本身由于所具有的高度复杂性、非线性性、时变性等特性,导致传统的串级PID控制等方法难以取得好的控制效果.本研究在串级控制的基础上,采用模糊神经网络来对蒸汽发生器水位进行控制,该控制算法能够充分发挥模糊控制及神经网络的优点.另外,为了减小模糊神经网络参数初值的选择对控制器的性能影响,将一种改进型遗传算法用于模糊神经网络控制器的参数优化.仿真结果表明,设计的控制方法无论是抗干扰能力还是在鲁棒性方面与传统的串级PID控制及常规的模糊神经网络控制相比较都有了很大的提高.     

电网静态安全条件下配电参数抗干扰控制方法研究

针对传统配电参数控制方法存在抗干扰能力差、控制精度低的问题,提出基于混沌粒子群算法和模糊PI控制器的电网静态安全条件下配电参数抗干扰控制方法。利用无线传感器（wireless sensor network,WSN） 技术对电网设备运行进行监测,并通过信息采集模块得到电流、电压和谐波等参数。依据电网监测结果,将识别出的配电参数干扰种类划分成暂态类型扰动参数、稳态类型扰动参数、复合种类扰动参数。引入模糊PI控制,利用混沌粒子群算法优化模糊PI控制参数,即对隶属度函数与模糊控制规则表进行优化,通过优化后的模糊PI控制器对检测出的各种干扰进行有效控制。实验结果表明,所提方法能够很好地控制配电参数干扰,使电网系统可以安全稳定地运行。     

基于遗传算法的怠速工况最优模糊控制系统设计

结合小排量电喷发动机的结构特点，设计了怠速工况的模糊控制系统。利用遗传算法对模糊隶属度函数进行优化，根据优化参数得到最优模糊控制器。在发动机试验台上对基于经验参数的模糊控制系统和最优模糊控制系统怠速工况下转速变化进行了测试，绘制了速度输出曲线。研究表明，最优模糊控制系统具有较好的控制效果。     

双馈风力发电系统空载并网模糊PI控制

基于定子磁链定向矢量控制原理,分析双馈风力发电系统并网运行机理,提出了系统空载并网模糊PI控制策略.在此基础上,该文对双馈风力发电系统空载并网过程进行了研究,并与模糊控制及PI控制进行比较.研究结果表明,并网模糊PI控制策略的动态响应快,稳态精度高,对电网电压波动和电机参数变化具有较强的鲁棒性,且并网过渡过程短暂,并网前后运行平稳.模糊PI控制方式既具有模糊控制器动态响应快、鲁棒性强的特点,又兼有PI控制器稳态精度高的优点,是一种优良的并网控制策略.     

T-S模糊控制器设计新方法及应用仿真

以具有非线性和非最小相位特性的水轮发电机调速系统为例．提出了T—S模糊控制器设计的新方法——基于PID控制器知识样本的T—S模糊控制器设计方法。将模糊控制器运用于水轮机控制。并对其进行仿真,把得到的模糊控制响应曲线与PID控制器进行比较,从调节时间、超调量、鲁棒性等方面可以看出,模糊控制器控制效果要优于PID控制。     

柴油机模糊智能控制器和改进算法

提出了一种具有多输入/多输出（MIMO）结构、在线修正PID参数的柴油机模糊控制器和改进算法,在算法中建立了柴油机模糊PID控制器的三维模糊数学模型,提出用载荷和增压器进气流量作为新的模糊控制变量,并用模糊控制芯片F100实现了实时在线调整柴油机电子调速器PID参数。仿真结果和Z6135柴油机调速性能表明,使用模糊智能控制器可以改善调速器在柴油机带载条件下的动态响应。该项试验研究为内燃机车用大功率柴油机实时多目标控制提供了解决方案。     

风电机组智能模糊偏航矢量控制系统研究

开展智能模糊矢量控制研究,以提高偏航系统的稳定性与鲁棒性,有效进行偏航迎风控制.设计具有参数自调整的模糊积分控制器构建偏航矢量控制系统,采用Marlab进行仿真实验,结果表明,与常规PID控制比较,智能模糊偏航矢量控制系统稳定性和鲁棒性好,增加了系统的安全系数.矢量控制与智能模糊控制的结合能够显著提高偏航系统的稳定性与鲁棒性.     

汽油机怠速稳定性的模糊控制仿真研究

考虑到发动机怠速工作过程的非线性、时变性和不确定性，研究了模糊控制理论在发动机怠速控制中的应用。设计了一种汽油机怠速转速模糊控制系统，并利用MATLAB所提供的Simulink仿真工具确定了控制系统的参数。仿真结果表明：该模糊控制器具有良好的控制性能。     

单元机组协调控制系统模糊自适应控制研究

单元机组协调控制系统的负荷控制对象存在耦合性和时变性,常规PID控制方案在负荷大范围变化时控制效果变差.为了提高协调控制系统的调节性能,采用了一种模糊自适应控制方案.基于300MW直流锅炉单元机组不同工况下采集的数据,建立了机组在210MW和270MW工况下的负荷控制对象动态数学模型,并进行了动态特性分析;基于常规PID协调控制方案,设计了一种模糊自适应PID控制器,可以自动调整控制器参数以适应工况的变化.锅炉控制器和汽轮机控制器均采用模糊自适应PID控制器.仿真结果表明,单元机组协调控制系统模糊自适应控制与常规PID控制相比,超调量降低,调节时间缩短,抗干扰能力和负荷适应能力增强.