基于MATLAB/SimMechanics的起重机并车的PID参数整定

本文介绍了利用SimMechanics环境搭建起重机并车模型,通过仿真对控制回路PID参数进行整定,部件的速度加速度位移等数据能够以检测曲线显示结果,同时仿真环境能够实现并车运行的可视化效果,使起重机与重物负载的运行状态观察更为直观。使用模型进行仿真的参数整定方法相比于传统方法,节省了大量的计算和工作量,同时省略了实际工程中启机停机,编辑程序重复写入等工序,提高了工程效率。     

胎面生产线辅线速度链模糊自适应PID控制

针对常规PID控制在胎面挤出联动生产线辅线速度链整定中,参数整定不尽人意的问题,设计出一种基于模糊控制理论的自适应PID控制器。通过建立模糊控制规则和进行模糊推理来确定PID的参数,实现对辅线速度的调节。利用Matlab的模糊逻辑控制工具箱对算法进行仿真,仿真结果表明,该控制器与常规PID控制器相比,具有调节时间短、超调量小、跟踪调节性能好、鲁棒性等优点。实践证明,这种模糊自适应PID控制器比常规的PID控制器具有更好的控制特性。     

基于单神经元PID的逻辑门电路交流电换向控制

为合理控制逻辑门电路交流电换向、维护逻辑门电路的正常运行,基于单神经元PID设计了一种逻辑门电路交流电换向控制方法.采用基于泛序测试法的诊断方法判断逻辑门电路故障类型,然后按照逻辑门电路交流电递进信号与输出结果的积分比例、微分系数的学习速率以及神经元比例系数,调节单神经元自适应PID控制器的权值,从而实现对逻辑门电路交流电换向过程的合理控制,使逻辑门电路快速恢复正常.经仿真测试可知:上述方法可实时诊断逻辑门电路故障类型,并能够在较短时间内实现交流电换向控制,从而有效保证逻辑门电路的正常、稳定运行.     

基于PLC的绕线系统控制方法研究

针对传统绕线机存在张力控制稳定性差问题,对收线主轴运用了矢量控制,并详细地分析了设定的速度值和给定变频器频率之间的关系.利用配重模块,将压力值转换为位移量,在稳定运行的基础上,结合实时反馈位移量,利用PID和bang-bang结合的方式设计了放线跟随控制系统,并对调试过程中PID的校准方法进行了分析.经实验验证,结果表明,随着系统运行中放线线轮和收线线轮直径比的不断变化,PID与bang-bang结合的控制方法的控制效果优于仅PID控制时的控制效果.     

一种非线性PID控制算法在温控系统中的应用研究

针对传统PID控制算法参数固定不变、容易引起超调量、不能完全适应温控系统的稳定性要求等问题,文中在温控系统中采用非线性PID控制算法使得其增益参数随控制误差而变化;同时以STM32微控制器为控制核心,通过Pt1000和MAX31865模块采集系统温度,半导体制冷器TEC和H桥逻辑驱动模块实现对系统加热制冷和系统功率的调节,液晶屏显示实时温度和运行状态,具有声光指示功能;上位机软件与下位机系统使用USB串口通信采集当前的系统温度,并进行非线性PID调节。实验结果表明,相较于其他的PID控制算法,如结合Bang-Bang控制的PID、引入微分先行的PID、步进式PID、变积分PID和基于微分器的PID等,非线性PID控制算法的调节效果更优,能够提高控制器的鲁棒性、适应性和系统的抗干扰能力。     

基于Simulink的气控液压背压阀仿真与设计

在Simulink中建立了气控液压背压阀的仿真模型并对其进行设计,目的在于实现根据气路压力控制液压回路背压的功能,使其能够连结气动与液压控制,在航空航天、能源、动力等领域具有相当的应用空间和价值。在设计过程中采用的控制方法是对背压进行双闭环控制,其中外环利用PID控制调节液压回路背压,内环通过控制无刷直流电动机来调节针阀阀芯位移,并且利用Simulink仿真确定不同给定量对应的PID控制器参数。单片机作为背压阀控制系统的核心,依据各个传感器采集的信号选择PID控制器参数,进而调节电动机转速,实现背压的精确控制。通过测试可以得出结论,该背压阀达到了设计目标,解决了非线性系统的PID控制问题,在气压不同时能够稳定、准确、快速地调节液压回路背压。     

基于模糊自适应PID的多叶光栅双闭环控制

多叶光栅的位置控制精度与运行速度对恶性肿瘤放射治疗效果至关重要.通过对多叶光栅的结构和工作方式进行分析,建立了多叶光栅数学模型,并针对传统多叶光栅单闭环PID控制的局限性,提出以位移环为外环,速度环为内环的基于模糊自适应PID控制的双闭环控制系统.通过在相同条件下进行实验,比较PID控制、模糊控制和模糊自适应PID控制...     

基于GSAGA的模糊PID控制在自动油门系统中的应用研究

针对现代民用飞机非线性和时变的特点,设计了一种用于民机自动油门控制系统的模糊PID控制器;模糊控制器以速度跟踪误差及其微分信号作为输入调节PID控制器的比例、积分及微分参数,进而控制油门开度以调节发动机推力,最终实现对速度的控制;文中进一步采用广义自适应遗传算法(GSAGA)对模糊PID控制器的输出因子进行优化,在着陆模态下采用所设计的优化控制策略与传统模糊PID控制进行了对比仿真,仿真结果显示,在民机自动油门控制系统中基于GSAGA的模糊PID控制器的控制效果优于传统模糊控制方法,仿真结果符合飞行品质指标,控制效果良好。     

热压机控制系统的PID改进

针对现有热压机多采用伺服控制系统,虽可以满足位置控制的要求,但很难实现大范围速度调节的问题,提出了一种新的热压机电液比例控制的PID改进系统。采用先开环控制再PID调节的方法,其中开环控制满足了速度调节的要求,PID调节保证了位置控制精度。并在PID调节时结合输出补偿,消除了比例流量阀的死区影响。还采用了正交试验的方法进行系统参数整定。结果表明,改进后的系统能很好地满足现代热压工艺同时实现速度及位置控制的要求。     

基于DSP嵌入式技术的智能刹车控制系统研究

赛车刹车系统一个重要部分，其中刹车控制器是系统的核心。本文在硬件电路设计上采用DSP芯片和外围电路构成速度捕获电路。电机驱动控制器采用微控制芯片和外围电路构成了电流采样、过流保护、压力调节等电路，利用CPLD实现无刷直流电机的转子位置信号的逻辑换相。在软件设计上，软件以C语言和汇编语言相结合的方法实现了系统的控制。最后提出了模糊控制调节PID参数的控制策略：     

改进遗传算法PID在电液伺服系统的应用

由于电液伺服系统在工业控制过程中存在非线性、参数时变等问题,运用常规的PID控制不能保证系统的控制精度,因此设计了一种新型的PID控制方法。该方法体系结构由常规PID控制器和改进遗传算法两部分组成,主要是运用改进遗传算法实现对PID控制参数的自适应调节,提高对电液伺服系统的实时调节控制能力。其中改进遗传算法对遗传算法父代的选择方式和交叉变异机理,分别运用了精英保留机制的轮盘赌策略和自适应调节策略,改善了遗传算法容易陷入局部极值的缺点,提高了算法的全局搜索能力和收敛速度,进而实现了对PID控制参数的寻优整定。将该方法应用于电液伺服系统数学模型中,并利用MATLAB/SIMULINK进行仿真。结果表明,该方法具有良好的鲁棒性和自适应性,改善了系统的超调、震荡等特性,提高了控制系统动态响应速度和稳态精度,对参数时变、非线性控制系统具有很好的应用价值。     

永磁同步电机滑模变结构与模糊PID复合控制研究

该文针对永磁同步电机矢量控制系统的速度环,引入了滑模变结构与模糊PID控制理论,设计了一种滑模变结构与模糊PID复合控制器。该复合控制器通过一个可变加权因子α将滑模变结构控制与模糊PID控制有效地组合起来实现对速度的调节。此种控制方法克服了对永磁同步电机精准数学模型的依赖,使得系统响应的快速性更好,稳定性、鲁棒性和抗干扰能力更强,静态和动态特性更优,对多种智能复合控制方法综合研究有一定的参考意义。     

模糊自整定PID控制器在再热汽温控制中的应用研究

针对工业过程中再热汽温等一类大迟延惯性时变对象,采用模糊自整定PID控制器对PID参数调节和优化,该方法将模糊技术与PID控制综合起来,实现了PID控制的智能化。仿真结果表明:与常规PID控制器相比,模糊自整定PID控制器具有很强的适应性、鲁棒性和抗干扰性。     

模糊自整定PID控制器在再热汽温控制中的应用研究

针对工业过程中再热汽温等一类大迟延惯性时变对象,采用模糊自整定PID控制器对PID参数调节和优化,该方法将模糊技术与PID控制综合起来,实现了PID控制的智能化.仿真结果表明与常规PID控制器相比,模糊自整定PID控制器具有很强的适应性、鲁棒性和抗干扰性.     

基于模糊PID控制的直流电机控制算法仿真分析

针对机器人直流电机伺服系统的PID(Proportion Integral Differential)控制算法需要人工调节参数这一过程不利于量产,研发过程耗时等问题,提出基于专家控制的模糊PID智能控制;对智能控制中的模糊逻辑控制进行研究,将模糊逻辑控制和传统PID控制结合起来。建立直流电机RoboMaster M3508数学模型,把调节PID参数的专家经验编写成离线查询规则,使用Matlab中的Fuzzy Logic Controller对PID三个参数进行在线调节。采用trimf模型进行模糊化过程,反模糊化采用centroid,模糊推理采用Mamdani 推理。使用Matlab搭建模糊PID智能控制系统和传统PID控制,设定对比实验,结果表明模糊PID智能控制具有响应速度快、超调量小、自适应能力强等特点。为机器人直流电机伺服系统的设计及研发量产过程提供了一定的参考。     

基于模糊PID的电梯升降速度自动控制方法

针对现有控制方法对电梯升降速度进行控制时存在噪声大、运行速差超过允许范围的问题,本文基于模糊PID的电梯升降速度自动控制方法进行设计研究。文章首先引入数学思想建立电梯模型,计算电梯在最恶劣运行条件下电动机的最大功率;然后结合模糊PID,在电梯当中增加降速度自动模糊控制器;最后利用修正后的电梯升降速度控制规则,实现对电梯升降速度的控制。通过对比实验证明,本文设计的新的控制方法在实际应用中能够有效降低电梯运行时产生的噪声,并将电梯运行速差控制在合理范围内,可有效提高电梯升降速度的控制精度。     

集散型控制系统的设计与应用 第五讲 DCS的现场控制级(顺序控制功能)

<正>一 概述我们介绍了DCS现场控制级的连续调节功能.连续调节控制(包括各种控制算法,如PID、串级、超前滞后补偿等)是根据输入给定与反馈信号之间的差别大小来进行调节的,输出和执行机构也多为连续调整.顺序控制则突出顺序(或逻辑)的作用,即控制执行是根据预先规定的顺序(或逻辑关系)进行信息处理而产生控制输出.顺序控制在各厂家DCS中有着不同的叫法(如顺序控制,批量控制、逻辑控制,梯形图控制等),它们所支持的功能及实现方法也有差别.总的说来,顺序控制的功能和应用大致可分为:1、在批量控制中各工序的控制、全工序的管理、与其它工序的同步等.     

基于S7-200的超临界萃取参数的模糊PID控制

PID控制是最早发展起来的控制策略之一,由于其算法简单、可靠性高,被广泛应用于工业过程控制.在实际生产现场中,常规PID控制器参数对运行工况的适应性差.模糊控制与PID控制相比具有不依赖系统数学模型、调节速度快、鲁棒性好等优点,但稳态精度欠佳是模糊控制的一个弱点.将这两种控制策略结合起来,取长补短,形成了模糊PID复合控制方法.本文以软代硬,利用西门子公司的S7-200来实现超临界CO2萃取过程的模糊PID控制,提高了萃取过程的稳定性和萃取精度.     

搜寻者优化算法与卡尔曼滤波相结合的PID控制

针对传统PID控制器的参数整定依靠经验调整,且在控制过程中,系统易受多种噪声影响的问题,提出搜寻者优化算法与卡尔曼滤波相结合的PID控制方法。利用搜寻者优化算法对PID参数进行智能优化,利用卡尔曼滤波器实现对控制噪声和测量噪声的有效抑制。对二阶延迟系统进行仿真试验,结果表明,与传统PID控制方法相比,该方法可以智能地获得较优的PID参数,有效剔除了控制过程中的噪声干扰,实现了调节速度快、稳态误差低、抗干扰能力强的智能PID控制。     

直线电机模糊增量PID控制算法的研究

直线电机在当今的控制设备中应用越来越广泛.深入研究了直线电机原理,建立了电流、位移的双闭环伺服直线电机控制模型.在控制模型的位移控制模块中,采用了模糊增量PID控制算法来实现对位置调节器进行参数自整定、自适应的控制.用Matlab的Simulink工具进行仿真,结果表明,相比传统的PID控制和增量PID控制,在位移控制...