电脑横机的多任务实时控制研发

电脑横机控制系统中,为了解决在多任务情况下电动机控制实时性差的问题,提出采用FPGA作为控制系统的控制器,使用模糊PID控制器对电动机进行控制的方法,利用FPGA并行处理的特点来解决多任务影响电动机控制实时性的问题,同时使用模糊PID控制进一步提高电动机控制的实时性和鲁棒性。将该控制方法用于永磁无刷直流电动机控制系统中的速度控制,并进行simulink仿真以及实物测试,仿真实验和实物测试结果表明,该控制器在多任务下能够满足所需控制精度要求。     

基于PLC的食品热烘干机温度模糊PID控制

食品热烘干机系统通常是一个非线性、时变性、大滞后的复杂系统,传统PID控制由于比例-积分-微分参数固定不变,从而导致其控制效果并不理性,为了解决上述问题设计了一款基于PLC的食品热烘干机温度模糊PID控制系统。首先介绍了烘干机主体结构和工作原理,并介绍了控制系统硬件结构。在传统PID控制基础上设计了一款变论域模糊PID控制器,通过变论域模糊控制方法实现PID参数的在线自适应调整,从而使得PID控制器具备了能够根据系统变化而进行自适应调整的能力。最后,通过计算机仿真软件Matlab软件验证了该控制方法的有效性。仿真结果表明:变论域模糊PID控制器明显能够降低系统的超调量,大大提高了系统的控制精度。     

基于模糊PID的颗粒食品定量称量控制

颗粒状食品由于具有较好的流动性,流动没有规律性,从而导致定量称量较为困难。为了提高颗粒装食品称量精度,设计了一种基于模糊PID的颗粒食品定量称量控制系统。首先分析了颗粒食品称量机机械结构以及工艺流程,并在此基础上设计了以松下PLC和触摸屏为核心的控制系统硬件结构。为了提高控制称量精度,克服传统PID控制自适应能力差的缺陷,在PID控制器中引入了模糊控制理论。最后对该控制系统进行了试验分析,试验结果表明该控制系统能够实现颗粒食品的高精度称量,称量精度能够控制在±1 g,完全能够满足称量要求。     

基于免疫算法的人造板热压控制系统

运用类比的方法,通过对生物免疫系统及其调节机理的研究,将其运用于人造板热压控制系统中。首先建立了人造板连续平压热压控制系统的数学模型,将其近似为三阶伺服控制系统并得出相应的传递函数;然后研究了免疫控制器与传统PID控制器的结合方式,得出具有参数调节作用的免疫PID控制器,该控制器能够缩减连续平压热压控制系统的响应时间,提升控制系统的响应速度并且没有超调的情况出现,提高了系统的抗干扰能力;最后运用MATLAB对基于两种不同控制器的系统分别进行了仿真。仿真结果表明:和常规的PID控制相比,免疫PID控制器不仅提高了人造板连续平压热压控制的精度,而且优化了系统的静态与动态性能,提高了系统的鲁棒性。     

蔗糖结晶过程的模糊自适应PID控制

针对蔗糖结晶过程的控制特点,设计模糊自适应PID控制器,研究结果表明,模糊自适应PID控制器能够实现对结晶过程的关键量——过饱和度的有效控制,调节过程曲线平滑,无大的波动,能够提高蔗糖结晶的速度,缩短煮糖时间。     

温度控制系统模糊PID算法的仿真研究

为保证温度控制系统的稳定性,把模糊控制和常规PID控制结合起来,提出了模糊PID控制器。首先建立了温度控制系统的数学模型,确定了系统的输入输出量,建立模糊控制规则,进行模糊推理。利用Matlab仿真,结果表明模糊PID控制器与常规PID的控制结果相比,不仅提高了控制系统的自适应能力和鲁棒性,而且改善了系统的动态性能与静态性能,能使非线性、大滞后的特殊系统达到良好的控制效果。     

一种改进型无刷直流电机控制微粒群优化算法

针对无刷直流电机在基速以下运行时抗干扰能力较弱的特点,设计了一种改进型微粒群优化算法(PSO),即通过改变学习因子和惯性权重来优化模糊控制器的量化因子、比例因子和控制规则.仿真结果表明,运用该算法调节时间短、超调量小、抗干扰能力强,能够实现无刷直流电机在较宽速度范围内的稳定运行.     

基于模糊PID控制的水轮机调节的研究

目前水电机组中多是采用常规的PID控制,由于水轮机调节系统是一个水、机、电综合控制系统,具有非线性、时变、非最小相位等特点。传统的PID控制已经不能满足在不同工况下的水电机组的需求。文章基于模糊控制理论设计一种自适应的PID控制器,通过模糊推理简单有效地实现参数的实时优化,已达到满足不同工况下的水电机组控制的需求。最后,通过仿真实验,对比常规PID控制器与模糊PID控制器的控制效果。模糊PID控制器能更加有效地改善系统的性能。     

MDF施胶系统模糊神经网络PID控制

针对中密度纤维板(MDF)施胶系统中存在的非线性、纯滞后等现象,提出一种模糊神经网络PID控制方法。系统采用模糊神经网络控制器和PID控制器相结合的结构,改进了模糊神经网络自学习的能力,能够实时整定PID控制器的参数,提高控制系统的精度。仿真结果表明,模糊神经网络PID控制系统能够提高MDF施胶系统的响应速度和抗干扰能力,并且使MDF施胶系统具有较好的控制效果与控制精度。     

基于模糊自适应PID控制的汽车涂装烘房温控系统研究

针对现今汽车烘房温度控制系统中存在设备规模庞大、控制程序繁琐,从而导致开车调试难、控制参数设置比较繁琐等问题。文章采用模糊自适应PID算法,将模糊控制与PID控制结合起来,利用模糊算法在线实时调整PID参数,把模糊自适应PID控制具体应用到烘房温控系统中,解决了传统烘房温控系统控制器依赖精确的数学模型的问题,增强了烘干室温度控制系统对不确定因素的适应性。并利用MATLAB对系统进行仿真,与传统单纯的PID控制进行比较,仿真结果表明基于模糊自适应PID控制的汽车烘房温控系统具有响应速度快、调整时间短、稳态误差小、超调量小等特点,有效改善了系统的动态性能和静态性能。图4表3参15     

基于模糊自适应控制的锅炉温度控制

工业锅炉温度控制有比较明显的滞后性,数学模型不易建立,用常规PID控制难以取得较好的控制效果.采用将传统PID控制算法与模糊自适应理论相结合,设计了一个基于西门子SIMATIC PLC的模糊自适应PID控制器.温度控制由模糊自适应PID控制器、加热元件等组成.采用模糊自适应控制算法,由于融入了模糊控制的自适应性的自动寻优特点,同时也保留了传统PID的控制经验优点,具有较好的应用价值.     

人造板连续平压机液压油缸的位移模糊PID控制

针对人造板连续平压机升降系统控制精度低,多液压油缸同步控制困难等问题。分析了多液压油缸系统常规的控制算法,设计了具有自学习和自适应能力的模糊PID控制器,以弥补传统PID控制器在控制过程中的不足。在Matlab/Simulink环境下,搭建了多液压油缸控制系统仿真模型,仿真结果表明基于传统PID改进的模糊PID控制系统,控制精度高、收敛速度快、稳定性能好,能够很好地实现多液压油缸的准确控制。     

基于模糊自抗扰控制的轧车张力控制系统

为了解决连续轧染机轧车系统张力波动的问题,结合模糊算法和自抗扰控制提出一种轧车张力控制的方法。根据轧车系统运行机制,建立了该系统的数学模型,并结合自抗扰控制算法的特点,推导静态解耦模型和建立动态解耦的扩张状态观察器,设计模糊控制器对非线性组合部分的参数进行在线调整,得到模糊自抗扰控制器,进一步提高控制系统的鲁棒性。该控制器与PID控制器进行对比仿真实验,结果表明:该控制器在解耦和抗干扰方面取得更好的控制效果,能够有效地抑制内外扰动引起的张力波动。     

基于模糊PID的玻璃加工技术的研究

文章通过结合基于模糊PID的玻璃加工技术的相关应用内容,并在简要介绍玻璃加工中的多工位玻璃自动加工机床的前提下,分别就基于PID下的控制系统及仿真技术,以及基于模糊自适应PID下的控制器仿真设计展开进行阐述。通过分析和探究基于模糊PID的玻璃加工技术,希望能够给予广大从事玻璃加工行业的人员提供一些参考和帮助。     

基于模糊自适应PID的卷绕系统张力控制

卷绕控制系统对于张力控制效果的好坏会直接影响产品的品质。为解决传统PID控制参数不能跟随系统的变化而变化的问题以及降低算法程序和PLC编程的复杂程度,提出通过在上位机的WinCC全局脚本中编写模糊自适应PID控制算法实现PID参数的在线自适应整定,利用MatLab/Simulink进行系统仿真分析,并在西门子卷绕系统实验平台进行模拟实验验证。仿真结果表明:在模糊自适应PID控制下系统快速响应,没有产生超调,相较于传统PID控制更具优势;通过西门子卷绕系统实验平台得出实验结果与仿真结果相同。结论显示模糊自适应PID控制具有超调量小、调节时间短、适应性好、鲁棒性强等特点,其动态性能及稳态精度要优于传统PID控制。通过WinCC全局脚本编写算法程序可以有效降低程序的复杂度,提高可读性,从而达到更好的控制效果。     

新型免疫克隆算法在永磁无刷直流电机系统中的应用

为了提高电机控制系统的动态响应和稳定性,提出于一种基于对抗制的优化免疫克隆算法,引入联赛对抗的机制,在抗体更新的过程中,产生多组具有指向性的抗体,按赛制规则淘汰筛选,以获得最优的PID控制器参数。在永磁无刷直流电机系统下的仿真结果表明:与一般PID控制器相比,免疫克隆算法优化控制下的永磁无刷直流电机系统具有较好的动态特性和稳定性能。     

双闭环直流调速控制系统MATLAB/Simulink建模与仿真

文章针对传统PID直流电机调速系统转速超调量过高、调节时间不理想的问题,设计了一种双闭环直流电机调速控制系统。建立了双闭环直流电机调速系统的数学模型,并对控制器参数进行了整定。建立了系统Simulink模型并进行仿真,分析了系统在启动过程中的动态特性。实验结果表明,相较于传统PID直流电机调速控制系统,本双闭环直流调速控制系统可以消除超调量、有效缩短系统调节时间,具有更好的静态和动态性能。     

雾化喷嘴工作参数的模糊PID复合控制

雾化喷嘴供气压力系统难以用精确的数学模型来表示,并且具有一定的非线性和时变性的特点,运用常规PID控制或者模糊控制方法难以对其进行有效的控制。为了提高控制系统的动态和稳态性能,结合常规PID控制与模糊控制的特点,采用了模糊PID复合控制方法,在偏离工作点较远的区域以模糊控制为主,工作点附近主要运用PID对雾化喷嘴压力系统进行控制。仿真与实验结果表明,该模糊控制器可以有效地将雾化喷嘴供气压力控制在稳定设定值上,并且动态响应快,稳态误差小,具有很好的稳定鲁棒性。     

基于模糊自适应PID的定型机温度智能控制

传统定型机在作业过程中热风箱温度控制系统存在惯性大和非线性等问题,为了保证织物加工后质量,根据定型机温度系统加热原理建立温度系统数学模型,提出基于模糊自适应PID调节原理的动态控制算法,通过分析模糊自适应PID控制原理,以PLC为控制器,依据现场热风箱内温度分析结果,对电加热器进行控制,进而保证现场温度在设定范围内.通...     

食品包装袋膜模糊PID自适应纠偏控制

为了减小食品包装袋膜跑偏对产品包装外观美观度和品质造成的影响,提出了一种基于模糊PID的食品包装袋膜的智能纠偏控制算法。首先分析了拉膜机构在运动过程中出现袋膜跑偏的原因,并探究了纠偏系统数学模型。利用CCD传感器对包装袋膜偏移量进行检测,将检测结果传送到控制器中,由控制器中的模糊PID控制算法完成袋膜纠偏的闭环自适应控制。仿真和试验结果表明,模糊PID控制算法相比传统PID控制方法超调量更小、稳定性高、调节周期短。该控制方法具有较好的纠偏效果,包装袋膜平均纠偏精度最高达到0.69 mm。