基于时域的PID动态矩阵控制算法改进

在分析PID算法和DMC（动态矩阵控制）算法的基础上,推导了基于PID性能指标的PIDDMC算法。该算法既具有PID算法的优点,结构简单,参数调节方便,又具有预测功能。在时域内分析了PIDDMC控制器的参数选择对控制性能的影响,给出参数选取范围。通过仿真说明了PIDDMC算法比基本DMC算法具有更好的控制性能,最后给出在过程控制实验装置应用PIDDMC算法和其他算法控制效果对比分析。     

基于时域的分数阶PID动态矩阵控制算法改进

以FOPID(分数阶PID)控制和DMC(动态矩阵控制)为基础,提出了基于FOPID性能指标的FOPID-DMC算法。该算法既继承了FOPID算法的优点,具有多个可调参数,又可预测系统的输出。在时域内分析了FOPID-DMC控制器的参数对控制性能的影响,给出参数选取范围。通过仿真说明FOPID-DMC比DMC和PIDDMC算法控制性能更好,最后给出在过程控制实验装置应用中该算法与其他算法控制效果对比分析。     

基于MATLAB动态矩阵控制算法设计仿真

动态矩阵控制是预测控制中一种重要的算法。本文详细介绍了动态矩阵控制算法的特征及其优缺点。动态矩阵控制算法主要包括预测模型、滚动优化、误差校正和闭环控制形式。通过对动态矩阵控制的MATLAB仿真并将其与传统的PID控制比较。发现其对直接处理带有纯滞后、大惯性的对象,有良好的跟踪性和有较强的鲁棒性。因此有广泛的应用前景。同时还基于MATLAB软件平台设计出关于动态矩阵控制算法的界面。输入已知的控制模型。通过对参数的选择,来取得良好的控制效果。     

基于PLC的DMC-PID的串级控制算法研究

对传统PID控制和动态矩阵控制(DMC)进行分析,设计了一种基于DMC算法和经典PID算法相结合的串级液位控制算法,并在S7-300 PLC上实现上述控制算法。仿真和实验结果表明,该算法具有较强的自适应性、鲁棒性、跟踪性,控制效果优于传统的PID控制。     

基于动态矩阵算法的弹性扭转系统控制

多质量弹性扭转系统具有速度波动大、振动时间长的特点。通过对多质量弹性扭转系统分析,建立该系统的状态空间参数模型,利用Simulink Parameter Estimation Toolbox进行模型参数估计;采用动态矩阵控制算法进行速度控制,利用Simulink Coder将控制器转化为PLC的可执行C代码,经Automation Studio编译后下载到X20PLC中对实际对象进行控制。通过仿真及实际系统测试表明,系统模型较准确,动态矩阵算法控制系统的动态性能优于串级PID算法的动态性能。     

基于DMC-PID的串级温控系统设计

通过对动态矩阵控制（DMC）与传统PID控制的分析,提出一种将先进的DMC算法与经典PID算法相结合的串级温控系统.介绍了系统的硬、软件设计思路.仿真结果表明,该串级控制算法具有较强的跟踪性、自适应性与鲁棒性.其控制品质优于常规的PID和一般的DMC控制.     

基于BP神经网络的磁轴承PID控制算法研究

为解决单一PID控制时参数不可调、动态性能较差等问题,开发了BPPID控制算法.利用BP神经网络具有自学习和适应性强的特点,动态实时调整PID控制参数,改善磁轴承控制效果.通过仿真分析和试验研究,对比了BPPID控制算法和不完全微分PID控制算法的控制效果.研究结果表明,与不完全微分PID控制算法相比,BPPID控制算法具有较强的适应能力和良好的动态性能,在额定转速下转子振动量减小.     

基于PLC的动态矩阵控制算法实现

在介绍了动态矩阵控制（DMC）算法后，重点阐述了DMC在PLC中的实现技术及其应用研究。论文采用PLC实现了上述控制算法，具有更高的可靠性和实时性。仿真及实验研究结果表明，动态矩阵控制效果远优于传统PID控制。文中提出的算法实现可直接或稍加修改应用于实际工业过程。     

模糊PID控制器在过热汽温控制中的应用

结合模糊控制技术和PID控制器的优点,提出一种模糊PID控制算法.该算法应用于火电厂过热汽温控制系统的仿真研究表明:该控制方案具有良好的控制品质并能适应被控对象参数的变化,提高了系统的稳态精度和动态性能.     

基于粒子群算法的动态矩阵控制参数优化

介绍了动态矩阵控制算法的原理,通过对控制对象进行仿真实验,发现动态矩阵控制算法与传统的PID控制算法相比,有良好的跟踪性和鲁棒性。进一步提出采用粒子群算法对动态矩阵控制参数进行优化,并且与传统的试凑法相比较,发现使用粒子群寻优动态矩阵控制参数不仅缩短了寻优消耗的时间,而且提高了控制品质,从而达到满意的控制效果。     

压电陶瓷驱动器模糊自整定PID控制方法研究

本文将模糊自整定PID控制思想应用于对压电陶瓷驱动器的控制，运用模糊理论的方法对PID的3个参数进行在线自调整，有效克服压电陶瓷驱动器迟滞，非线性的影响。在LabVIEW环境下实现了该控制算法。在此基础上，建立了实验系统，对压电陶瓷驱动器进行模糊自整定PID控制研究。实验结果表明，被控制方法明显提高了系统的动态性能和稳态精度，同时系统具有较强的适应性和鲁棒性。     

高性能运动控制器的滑模变结构控制

采用经典PID控制算法的传统运动控制器在受到外部扰动或伺服系统结构参数发生变化时会使系统性能受到影响,运动控制器与数控系统之间低速的ISA总线通信也已无法满足控制器进行复杂的位置控制运算需要大量实时数据传输的要求,降低了运动控制器的控制性能。文章提出在运动控制系统中采用滑模控制算法,减少了外部干扰和系统内部参数变化对系统的影响,提高了系统的鲁棒性 此外,设计中采用PCI总线通信,使数据通信能力显著提高。采用该算法可以有效地克服系统结构参数变化和外部干扰对系统动态响应的影响,明显提高系统的响应速度,同时保持原来系统无超调的要求,使系统具有更好的动态性和较高的鲁棒性,提高了运动控制器的控制性能。     

模糊PID控制在水面航行器伺服控制系统中的应用

针对水面航行器伺服控制系统的非线性及时变性因素的影响,结合模糊控制和PID控制的各自特点,对伺服控制系统关键的位置环采用模糊PID参数自整定控制算法,对航行器的航向进行实时控制,改善系统控制过程的静态、动态性能,并采用Matlab/Simulink进行在线仿真,结果表明模糊自整定PID优于传统的PID,提高了控制的性能。     

液压机械手电液比例系统模糊PID控制研究

针对液压机械手的电液比例系统存在较大程度的系统参数变化和负载干扰等特点,一般控制方法难以全部满足性能要求。常规PID控制方法虽然算法简单、可靠性好、鲁棒性高,但由于参数整定繁杂,往往造成参数整定不良、性能欠佳、适用性能差。为了改善这些缺陷,将模糊控制理论与PID控制理论相结合,设计了模糊PID控制器,实现了对PID参数的在线整定。利用MATLAB/Simulink进行仿真,比较常规PID控制与模糊PID控制下电液比例系统的控制效果,发现模糊PID控制器较好地克服了系统的非线性和负载干扰的影响,提高了系统的稳定性和动态性能。     

基于模糊PID控制器的多电机控制系统

传统的PID控制在对象发生变化时,控制器的参数难以自动调整.该文将模糊控制算法与PID控制技术相结合应用到多电机同步控制系统中,通过模糊控制算法在线调整PID参数.此控制系统在中山市天乙铜业热轧项目上使用,运行结果表明该方法能够大大改善系统的动态特性,提高了系统的稳定性.     

轮式工程车辆转向系统控制研究

转向系统是工程机械的重要组成部分,全液压转向系统可使工程车辆实现直线行驶、双轮转向、全轮转向、斜行、横行和原地转向。根据其工作原理推导出了该控制系统的动态响应数学模型。为提高控制系统性能,引入模糊PID控制算法,并在Simulink环境中对数学模型进行模拟仿真,对比分析了常规PID控制和自适应模糊PID控制对系统动态性能的影响,证明模糊PID控制能很好地提高转向系统的动态响应性能。     

单神经元PID在多电机同步控制中的应用

针对多电机同步控制系统在动载荷扰动情况下各电机之间的传动比会发生变化这一问题,设计了具有自学习和自适应能力的单神经元PID同步控制算法,建立了多电机同步控制系统的单神经元PID控制规则。系统仿真结果表明,运用单神经元自适应PID控制算法能有效实现多电机同步控制,该算法收敛速度较快,鲁棒性较好,具有较强的抗干扰能力。最后,将该控制算法应用于精梳机四轴同步控制系统,其结果表明单神经元自适应PID同步控制算法能大大增强系统的动态性能,有效缓解负载带来的同步误差。在相同扰动情况下,该方法能更好的使多电机以一定速度同步运行。     

基于Atmega 16单片机的模糊自整定PID调节器

本文介绍了一种基于Atmega16单片机的模糊自整定PID调节器.该调节器采用模糊自整定方法整定PID参数,它能发挥模糊控制鲁棒性强、动态响应好、上升时间快、超调小的特点,又具有PID控制器的动态跟踪品质和稳态精度.同时,调节器具有显示温度、声光报警等功能.文章给出了参数自调整的原则、模糊控制算法,阐述了单片机参数自调整模糊控制器的工作原理,以及其硬件组成和软件功能,并提供了查表部分C51源程序.     

液压机械臂控制系统的改进研究

针对矿井井筒施工中采矿液压伞钻钻孔位置和姿态调整过程自动化程度低的问题,改进了传统液压系统的控制方式,对动臂油缸和钻臂油缸进行了闭环控制。为减弱机械臂位姿变化时变负载对系统动态性能影响,设计信号校正控制模块,建立阀控液压缸数学模型,使用MATLAB中的SIMULINK仿真模块构建信号校正控制模块仿真模型。根据已有产品参数为模型添加仿真参数,经典PID控制算法和模糊自适应PID控制算法用于校正系统,当输入是步进力信号时系统响应。仿真结果对比表明:两者均可改善系统稳定性,达到预期目标;模糊自适应PID控制方法用于减少过渡期的过冲,校正信号的动态性能优于传统的PID控制方法。     

基于模糊自整定PID的注水流量控制系统

针对注水流量控制系统的控制对象数学模型难建立,同时由于井下环境复杂,控制系统存在严重的非线性的问题,采用模糊自整定PID控制算法,设计了基于TMS320F2812模糊自整定PID控制器。该验结果表明模糊自整定PID控制能够满足系统的控制精度要求,具有动态和稳态性能好等优点。