基于模糊自整定PID的温控系统研究

针对非线性，大滞后的温控对象，提出了一种基于模糊自整定PID参数的控制方案，文中详细介绍了模糊推理的思路及PID参数的整定规则，并给出仿真分析结果。     

基于模糊规则参数自整定PID的三容水箱液位控制

本文针对存在大滞后、时变、非线性特点的液位控制,基于模糊规则参数自整定PID方法,设计了一种基于模糊规则参数自整定PID控制器。该控制方法可以在线实现PID参数的调整,并运用MATLAB进行了仿真研究,与传统控制方法如PID控制相比,使控制系统的响应速度快,超调量减少,过渡过程时间大大缩短,振荡次数少,具有较强的鲁棒性和稳定性。文中利用数据采集卡PCI-9118DG进行数据的采集和输出控制,保证了数据传输可靠和速度。     

继电自整定PID控制算法比较研究

本文将粒子群优化算法与经典的PID继电自整定法相结合,利用粒子群优化算法对继电自整定获得的PID参数进行优化,并对结合了粒子群优化算法的继电自整定PID控制法与经典的继电自整定PID控制法进行了仿真,并对仿真结果进行了对比.     

基于PID参数自整定的液位控制系统设计及其实现

针对现有液位调控系统中双回路PID参数调节困难的问题,通过将继电反馈作为支撑PID参数自整定方法,设计了一套基于MCGS和PLC的液位调控系统用串级PID参数自整定控制策略。通过分析储油罐阶跃响应得到传递函数,在此基础上对控制对象进行离散化并建立了PID参数自整定控制系统,在MCGS平台成功实验了实时监控。比较自整定前后的控制性能,得到PID参数自整定具有较快的响应速度,较小的超调量、更快达到稳态、更强的抗干扰能力等优点,可以实现对储油罐系统液位的最佳控制。仿真结果表明PID参数自整定控制技术能够有效地调节储油罐系统的液位控制,极大地保证输油系统的安全。     

模糊自整定PID液体混合系统

为解决实际液体混合装置控制方法单一、不能连续进行液体混合和精确度较低等问题,采用PID控制。传统PID控制参数固定,难以适应系统状态改变后的要求,且控制系统超调量大、调节时间长。模糊自整定PID控制方式,以流量比为设定值,能在线实时调整PID参数,消除扰动,控制稳定。应用PLC实现模糊自整定PID控制,结合简单输入输出控制,具有连续性与间断性相结合、操作简单、鲁棒性好等优点。仿真结果表明,超调量比传统PID减少36%,过渡时间减少约3 s,从而提高了生产效率,降低了人工成本。     

基于改进遗传算法的四旋翼无人机PID控制参数整定

四旋翼无人机是一种多输入、多变量、强耦合、欠驱动的复杂系统,对控制算法要求高,而PID控制参数在实际整定中难以达到最优。因此,提出一种基于改进遗传算法的PID控制参数整定方法,通过引入LHS初始化种群、最优个体保留、自适应动态交叉与变异等组合改进策略,使遗传算法易陷入局部最优、搜索效率偏低的问题得以改善,利用其对四旋翼无人机姿态控制系统PID参数进行优化整定,结果表明,该方法能大幅提高四旋翼无人机姿态控制系统的动态性能。     

PID参数自整定方法概述

PID控制是最通用的控制方法，其简易性、鲁棒性、应用广泛以及近似最优的性能是PID控制流行于学术界和工业部门的几个原因。最近，PID控制器整定不佳的问题引人注目，也有人在努力系统地解决此问题。本文扼要概述了PID的理论，然后讨论了一些常用PID整定方法，并对新技术尝试着进行了探索。     

参数自整定模糊PID在温度控制中的应用

针对工业过程控制中传统PID控制器存在的问题,将参数自整定模糊控制的灵活性、自适应性与传统PID控制器相结合,实现了对PID参数的在线自动整定,以克服控制系统的大滞后、非线性等不利因素的影响,并且将该控制器在温度控制系统中的应用进行了研究。结果表明,参数自整定模糊PID控制能使系统达到满意的控制效果,具有一定的应用推广价值。     

模糊自整定PID控制器的FPGA实现

提出了一种基于VHDL描述、FPGA实现的模糊自整定PID设计。首先对模糊增量式数字PID的算法进行了介绍和数学推导,然后使用自顶向下的设计方法完成了控制器的VHDL分层设计,最后,在一个具体的FPGA芯片上实现了该控制器。由于采用了离线计算、在线查表的模糊自整定参数技术和增量式PID算法,本设计既降低了FPGA的资源耗费,又改善了传统PID控制器的控制性能。     

基于模糊自整定PID的汽轮机数字电液控制系统

基于模糊控制技术和汽轮机DEH系统的数学模型,将模糊自整定理论应用于汽轮机DEH系统,设计了一种适用于汽轮机数字电液控制系统的模糊自整定PID控制器。他利用偏差及偏差变化率作为模糊控制器的输入,并制定了模糊规则进行控制,实现PID参数的实时自整定,从而改善汽轮机调节系统的控制特性。仿真结果和分析表明在调节稳定性,超调量和自整定PID参数等方面,模糊自整定PID控制算法均优于传统PID控制算法。     

基于遗传算法的自整定PID控制器

控制对象的时滞现象普遍存在,使用简单的PID控制器很难取得很好的效果.本文提出了一种基于遗传算法的PID控制器参数优化设计方法,对带有惯性环节和时滞环节的试验系统进行了仿真实验,结果表明遗传算法是一种简单高效的寻优算法,与传统的寻优方法相比明显地改善了控制系统的动态响应性能.     

基于数据驱动的PID自整定算法研究

文章主要研究了基于数据驱动的PID自整定算法及软件实现问题,包括经典的辨识方法和PID整定算法研究、基于数据驱动的辨识方法和整定算法研究,以及基于数据驱动的PID自整定软件的实现.PID整定过程中现场有大量的操作数据存在着很多重要的频率特性,传统的PID整定技术以给定试验信号为基础,不能很好的利用这些历史数据,文章在介绍和分析经典PID整定技术的基础上,利用历史数据完成数据驱动辨识方法研究,以灵敏度为性能指标研究PID自整定算法,并通过0PC接口采集数据完成基于数据驱动的PID自整定软件实现.     

水箱模型辨识及PID参数自整定技术研究

为了达到对液位控制模型进行实时模型参数辨识,并实时计算出较为理想的PID参数对水箱进行实时控制的目的,采用最小二乘算法改进法及基于Ziegler-Nichols整定法的改良公式,进行水箱液位控制实验。得到对水箱液位进行实时控制的结果,其中超调量、控制时让均较为理想。结果证明此方法合理可行,具有对变化模型进行实时辨识的特点,结合动态辨识与基于模型的PID自整定法对非常规模型进行控制。     

基于量子粒子群算法的PID参数自整定方法

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.     

PID参数自整定在恒压供水控制器中的应用

传统的恒压供水控制器通常采用PID调节器,其算法难以编程实现,并且调试困难.将自整定PID调节器应用到恒压供水控制器中,这样,用户就不必调整PID参数,从而大大方便了现场调试,并保证了系统的长期稳定性.     

模糊参数自整定PID控制器在船载雷达伺服系统中的应用

针对传统方法难以整定船载雷达伺服系统PID参数的问题,将模糊参数自整定PID控制技术应用到伺服系统位置回路中,通过仿真实验表明该方法可以不依赖系统的数学模型,而根据输入输出关系对PID参数进行在线调整,自动调整环路带宽,调高系统的动态性能和稳态性能,具有很强的鲁棒性和自适应性。     

单片机模糊PID自整定控制算法的实现及仿真

工业控制中常用的传统PID算法,其参数整定不仅复杂、费时、费力,而且不易取得最优参数,使控制过程达不到理想状态。针对此利用单片机的计算优势,融合最新的模糊控制理论,提出了一种新型的自动的PID参数整定方法,通过软件模拟及实际检验,均达到了理想效果。     

基于MATLAB的参数模糊自整定PID控制器的设计与仿真研究

本文介绍了一种基于模糊控制原理的参数自整定PID控制器的设计方法,同时利用MATLAB中的SIMULINK和模糊工具箱进行了仿真研究.仿真结果表明,该控制器具有鲁棒性强、没有超调、快速性和稳定性较好等特点.     

基于自整定模糊PID算法的LD温度控制系统

为了使半导体激光器(LD)能够稳定工作, 设计并实现了一个高效的温度控制系统。该系统使用MSP430单片机作为处理器,负温度系数热敏电阻(NTC)作为温度传感器,半导体制冷器(TEC)作为执行元件。系统通过自整定模糊PID算法,采用闭环负反馈结构实现对LD温度的稳定控制。实验结果表明,该控制系统温度从21.9 ℃上升到目标温度25 ℃,建立稳态的时间为68 s,且温度可控制在250.05 ℃范围以内。工作94 s后,系统能够将温度控制在250.008 ℃范围以内。与常规PID控制系统相比,基于模糊PID算法的温度控制系统能够在没有人工干预的情况下自动调节系统的PID参数,使系统具有更好的动态性能。     

一种改进的最优PID参数自整定控制方法

为了解决大滞后系统控制难度大的问题,针对非线性、大时变、大延迟的控制对象,设计一种带嵌入式函数的最优PID参数自整定控制方法,通过仿真实验与ISTTE最优准则下最优PID参数自整定控制方法进行了比较,给出仿真波形及其分析,通过仿真实验结果表明该控制方法不仅具有PID控制器高精度、稳定性、鲁棒性高的优点,另外可以缩短系统的调节时间,有效地抑制系统的超调,从而可以有效改善大滞后系统的控制效果。