自适应模糊PID控制在BLDCM调速系统中的应用

传统的PID对控制参数难以整定,无法满足无刷直流电机(BLDCM)调速系统对快速性、稳定性的要求,但自适应模糊PID能实时修正参数,更快的达到系统要求.利用无刷直流电机的数学模型和转速的传递函数,构造了无刷直流电机调速系统的仿真模块.同时将模糊PID参数自适应控制器引入无刷直流电机控制系统中,根据系统输出误差和误差变化率实时整定PID参数,完善了PID控制器的功能,仿真结果表明, 该方法比传统PID控制器具有更快的动态响应和更小的超调.     

直流无刷电机的模糊PI速度控制

在分析无刷直流电机数学模型的基础上,将模糊控制与传统的PID控制相结合,设计了模糊PI无刷直流电机速度控制器,并应用于调速伺服系统.仿真实验表明,用模糊PI控制器代替普通的PI控制器,可以使BLDC的整体性能得到显著改善,是高性能BLDC调速系统开发的一个重要方向.     

基于DSP他励直流电机模糊PID控制器仿真研究

针对他励直流电机调速系统参数模型的非线性、时变性,常规PID控制器参数离线整定带来的非优化的问题,提出一种基于DSP的模糊PID控制器算法,以电流反馈误差及误差的变化率作为模糊控制器的输入变量,采用参数自整定的模糊PID控制器实现PID参数在线优化。以DSP开发系统作为仿真平台,将他励直流电机传递函数转换为差分方程,构成基于模糊PID控制器的数字闭环他励直流电机仿真系统。利用DSP高速运算能力进行在线仿真,观察常规PID控制器和模糊PID控制器产生的系统输出波形。CCS2.0和MATLAB仿真实验表明：模糊PID控制器基本实现输出无超调,系统阶跃响应的上升时间和调整时间均比常规的PID控制器阶跃响应的小。模糊PID控制器应用于他励直流电机调速系统中,控制性能明显高于基于常规PID的调速系统。     

基于模糊PID控制的直流电机调速系统

针对传统直流调速不能有效克服非线性因素,难以满足某些特定场合对高精度、高性能的控制要求,提出了基于模糊PID控制的直流电机调速系统。介绍了模糊控制器的原理及特点,分析了模糊PID控制器的控制原理,并确定了模糊语言变量和隶属函数,制定了模糊规则和反模糊化方法,最后利用Matlab/Simulink对直流电机调速系统进行建模仿真。仿真结果表明:直流电机调速采用模糊PID控制比传统PID控制具有更好的控制精度、鲁棒性,并提高了电机动、静态性能。     

变论域模糊PID自整定控制器的设计及仿真

在一般模糊控制和PID控制的基础上,将模糊控制和PID控制技术相结合,研究了基于变论域的模糊PID控制原理,并利用MATLAB的SIMULINK以及模糊控制工具箱相结合的方法,实现了变论域模糊PID控制器与常规PID控制器的仿真比较.结果表明,设计的变论域模糊PID控制器,不仅保持了模糊控制器和PID控制器原来的优点,而且很好地解决了普通控制器的控制死区问题,提高了控制精度,缩短了响应时间,增强了实用性.     

改进型BP神经网络无刷直流电机速度控制方法

针对传统PID算法控制的无刷直流电机调速系统存在控制精度低、抗干扰能力差等问题,提出一种在线调整学习速率的BP神经网络PID控制算法,有效克服了前者陷入局部最小和收敛速度慢等缺陷。建立无刷直流电机转速、电流双闭环调速系统数学模型,对其转速环进行BP神经网络PID控制;应用Matlab/Simulink设计与仿真,并将之安装在电动代步车上进行道路实际测试。结果表明:改进后的BP神经网络PID控制算法使无刷直流电机调速系统具有更好的稳定性和鲁棒性。     

无刷直流电机模糊PI控制系统

设计了模糊比例积分(Fuzzy-PI)控制器,用以实现对无刷直流电机的双闭环调速。给出无刷直流电机的数学模型,阐述了模糊PI控制器的构建过程,使用matlab软件搭建无刷直流电机的控制系统,分析重点模块,对控制系统进行仿真实验得到了仿真图形。仿真结果表明模糊PI控制器能够加快系统响应时间,减小超调,提高系统的控制精度,具有更好的应用价值。     

基于变论域模糊PID的供热系统设计和仿真

针对太阳能供热系统中换热器二次网供水温度具有非线性、时滞性、控制精度低等缺点,设计变论域模糊PID控制器.建立了换热器的数学模型,设计变论域输入输出变量的伸缩因子和模糊PID控制器,使用Matlab中的Simulink搭建供热系统仿真模型,通过变论域模糊PID控制器调节变频器的频率,改变水泵转速,提高二次网供水温度精度.仿真结果表明,该控制方法具有调节速度快,控制精度高,抗干扰能力强等特点.     

变论域模糊PID控制在微电网MPPT中的研究

针对微电网中光伏系统具有非线性、数学模型不确定的特点,分析了现有光伏电池最大功率点跟踪(MPPT)控制方法的优点和不足,采用变论域的思想,应用了变论域模糊PID算法,设计了实现MPPT的二级模糊控制器.由第一级模糊控制器确定输入论域伸缩因子来改变第二级模糊控制器的输入论域,并在MATLAB/Simulink中搭建仿真模型.仿真结果表明,变论域模糊PID控制能够快速、准确地跟踪光伏电池的最大功率点,基本消除了振荡现象,提高了光伏电池的工作效率和系统稳定性.     

无刷直流电机控制系统仿真比较

无刷直流电机(BLDCM)是一种多变量、非线性的控制对象,PID控制等传统控制方法难以达到现代工业控制高精度和高性能的要求.以BLDCM作为研究对象,介绍了BLDCM的结构原理,给出了基于传统PID、模糊PID和神经网络PID 3种BLDCM控制系统结构,并在Matlab/Simulink仿真平台上比较了3种BLDCM调速系统的性能.仿真结果表明,模糊PID控制系统的性能相对最优.     

螺杆泵用无刷直流电机控制系统的设计

针对传统螺杆泵驱动存在的问题,设计了基于TMS320F2812 DSP控制芯片,油田螺杆泵驱动用无刷直流电机控制系统,并对所设计系统进行了建模仿真和实验.详细阐述了系统硬件及软件的设计方法,利用经典的PID算法,实现了无刷直流电机控制系统的双闭环调速.仿真及实验结果表明,无刷直流电机动态和静态特性好,控制系统运行稳定可靠,达到了设计要求.     

变论域模糊和Smith预估的免疫PID控制研究

针对具有时变、纯滞后的非线性系统,结合变论域自调整模糊和Smith预估控制方法,提出了一种新的基于变论域模糊和Smith预估的免疫PID控制器.通过改变模糊输入和输出变量的论域,使论域自调整模糊控制器用较少的控制规则实现了较高精度的控制,同时使用预估器预先估计出过程在基本扰动下的动态特性,使调节器提前动作,从而明显地减少超调量.Matlab仿真表明所设计的控制系统在稳定性、准确性方面优于免疫PID控制器.     

转速转矩双闭环无刷直流电机滑模调速系统

针对传统无刷直流电机调速系统抗负载扰动能力不强,本文采用反电势观测器和滑模控制,对无刷直流电机的转速转矩双闭环系统进行了研究。转速环采用比例积分(PI)控制器,转矩环采用滑模变结构控制器和反电势观测器相结合的控制方法,通过对反电势的观测来计算系统的电磁转矩,并利用Lyapunov稳定判据分析了系统稳定性,同时为验证该方法对BLDCM调速系统的控制性能,在Matlab/Simulink环境下对BLDCM调速系统进行了仿真实验。仿真结果表明,转速转矩双闭环调速系统比传统的PI调速系统的控制效果更好,而且在系统存在负载时,转速转矩双闭环系统比传统的PI调速系统具有更好的抗干扰性,在负载撤销之后能更快达到稳态。该研究为无刷直流电机调速系统提供了新的控制方案。     

基于变论域模糊PID的激光切割机高度调节系统

激光切割机高度调节系统多采用电容式传感器作为反馈信号的检测手段。然而电容式传感器的输出为非线性的,若采用传统PID控制算法,则其整定参数只是某个局部控制点的最优参数,并不能在整个调控范围内达到最优效果。本文结合变论域思想、模糊算法以及传统PID,设计一种变论域模糊PID控制器。仿真实验表明该控制器在高度调节系统的控制中是有效、可行的。     

嵌入式无刷直流电动机模糊控制系统

针对无刷直流电机的高性能控制要求,提出了一种基于嵌入式操作系统的无刷直流电动机模糊控制系统设计方法.系统采用嵌入式操作系统μC/OS-Ⅱ作为系统管理软件,并将模糊控制和PID控制通过自适应因子结合,在线自调整控制参数,最后在基于DSP的控制器中运用该编程方法实现了上述控制思想.实验表明,将嵌入式操作系统应用于无刷直流电机控制器切实可行,且实时性强,性能可靠,同时验证了模糊PID调速系统设计与编程方法的可行性,提高了系统的控制精度且系统具有良好的动态性能,系统设计合理,具有很高的实用和参考价值.     

基于粒子群算法的无刷直流电机调速系统应用研究

针对模糊控制器参数在线调节方面的不足,提出了一种基于粒子群算法优化的模糊控制器,对模糊控制器参数进行优化,并用于无刷直流电机的控制.无刷直流电动机调速系统采用双闭环控制,其中速度环采用粒子群优化模糊控制器,在仿真实验中实现控制器参数的在线调节,具有控制灵活、适应性强等优点,同时又具有较高的控制精度和较好的鲁棒性.     

基于神经网络的无刷直流电机调速系统的仿真

针对无刷直流电机调速系统性能和精度的要求,提出基于神经网络的自校正控制方法.设计了一个多层神经网络控制器.这个神经网络控制器既能辩识系统的动态性能,又能控制无刷直流电机使转速跟踪预先的轨迹,且跟踪精度高.在Matlab/Simulink环境下建立了模型并进行了仿真,结果表明该方法可改善调速系统的性能.     

空压机用无刷直流电机的模糊控制及仿真

为了快速适应电动汽车在不同路况时的功率需求,必须对驱动空压机高速旋转的无刷直流电机（BLDCM）的转速进行实时控制.在BLDCM的双闭环调速控制系统中,外环转速采用模糊控制器取代常规PID控制器,以克服BLDCM的非线性影响,它与内环电流的PI控制相结合,提高了BLDCM控制系统的动态响应速度.仿真结果表明：BLDCM调速控制系统采用模糊控制器比采用常规的PID控制器具有较好的控制性能,可满足电动汽车的工作需求.     

无刷直流电机滑模变结构控制策略研究

为了克服无刷直流电机控制系统中传统的PID控制策略所暴露出的鲁棒性差等缺点,提出了具有快速响应能力和强鲁棒性的滑模变结构控制策略。分析了无刷直流电机的数学模型,将滑模变结构原理应用于无刷直流电机控制系统的速度环节,设计出滑模变结构控制策略,并与传统的PID控制策略进行对比分析,前者在控制性能上展现出极大的优势。仿真试验表明,该滑模变结构控制策略具有较快的响应速度、较强的抗负载扰动能力等优势,提高了无刷直流电机的鲁棒性,从而验证了滑模变结构控制策略的有效性。     

基于遗传算法的无刷直流电机的PID控制

无刷直流电机（BLDCM）是一种多变量和非线性的控制系统,文中提出了一种使用遗传算法优化的PID控制器,并用于无刷直流电机的控制中。系统使用电流和转速双闭环控制,速度环采用PID控制器进行控制,PID参数通过遗传算法进行离线优化。通过仿真分析,系统较好地实现了给定速度的跟踪,具有控制灵活、适应性强等优点,同时又具有较高的控制精度和较好的鲁棒性。