基于预测控制的自适应PID控制器设计与仿真

从数学上建立了预测控制与PID控制的广义联系,并结合某火电厂300MW锅炉机组,针对烟气氧含量控制回路,在不改变原有控制系统框架的基础上,采用基于GPC的PID控制方法,很好地解决了在锅炉负荷和氧含量设定值同时变化的情况下系统的动态响应不理想的问题。通过MATLAB仿真,验证了该控制系统具有较好的控制品质,适合具有一定延迟的复杂控制系统。     

基于可编程控制器的PID控制系统开发

可编程控制器是当代工业自动化的三大支柱(包括计算机辅助设计与加工、机器人和可编程控制器)之一.在其产生初期,主要用于逻辑控制的场合;而如今已进入包括过程控制、位置控制等场合的控制领域.针对可编程控制器的发展现状,本文提出了一种利用西门子公司的S7-300系列PLC的编程软件STEP 7及组态软件WinCC开发并实现PID控制的方法,结果表明该方法操作方便,画面直观,且可靠性高.     

一种基于PLC的模糊自适应PID控制器设计

通过对模糊自适应PID控制器设计过程的详细分析,提出了一种基于PLC查表方式实现模糊自适应PID控制器的方法,实现了基于PLC的自适应模糊PID控制器的设计,并应用于实际的控制系统中。结果表明,用PLC实现模糊自适应PID控制简单实用,适于工业控制系统应用。     

高精度PID温度控制器

介绍一种高精度的、采用 PID控制原理的温度控制器 ,给出了实验结果。这种控制器适用于小功率半导体器件的工作温度控制 ,其控制精度可达± 0 .0 5℃。     

基于蚁群算法的无刷直流电机PID控制器测试系统

本文采用了一种基于蚁群算法的无刷直流电机PID控制器参数优化策略,给出了该算法的具体实现步骤。仿真与实验表明:相对于遗传算法和模拟退火算法,该方法在改进阶跃波响应性能方面,如减少稳态误差、无刷直流电机的速度控制中的上升时间、调整时间以及其最大超调量等方面,其效率更高     

光纤线圈复绕机及其电控系统

介绍了光纤线圈复绕机的基本结构及其电控装置，在介绍了电控装置的各个组成部分及其工作原理的基础上，着重介绍了基于PID(比例—积分—微分控制器)调节原理的张力控制和排线间距控制。     

基于NIOS Ⅱ的伺服控制器设计

介绍了一种基于NIOSⅡ的伺服控制器的设计。论述了其基于现场可编程门阵列(FPGA)的硬件设计方法、原理,给出了NIOSⅡ处理器的硬件设计,介绍了采用的比例积分微分(PID)控制算法原理和算法软件实现。     

基于MATLAB的PID参数整定

比例积分微分（PID）控制器参数往往因整定不良、性能欠佳,对运行工况的适应性很差。根据稳定边界法则,以某一控制模型为例介绍如何在MATLAB工具帮助下整定并验证PID控制器参数。     

压电陶瓷迟滞建模及控制仿真

为了提高压电陶瓷驱动器在调节光学谐振腔长度时的精度,设计了一种压电陶瓷驱动系统。同时,为了改善压电陶瓷的迟滞特性,利用Duhem迟滞模型对其进行建模,利用梯度下降法对模型参数进行辨识,得到迟滞模型;并利用逆模型补偿及比例、积分、微分(PID)复合控制方法进行控制。实验结果表明,Duhem模型可以有效地拟合压电陶瓷驱动器的迟滞,在15μm的范围内,最大拟合误差小于0.2μm;同时,在复合控制下,驱动器的最大控制误差为12nm,表明该复合控制方法的有效性。     

模拟路灯控制系统设计

模拟路灯控制系统以SCT89C58为控制核心。以DS1302为时钟源,以红外线传感器、光学传感器对移动物体和环境明暗变化进行信息采集,通过软件编程能实时显示时钟和设定、显示开关灯时间,控制整条支路根据设定时间、环境明暗、交通情况自动开灯、关灯、调节亮灯状态或独立控制单灯开和关,并能根据布设在支路单元上的光敏器件的采集信息进行路灯故障声光报警。在设计中编程语言使用了C51,并采用模块化设计方法 ,不仅易于编程和调试,也可减小软件故障率和提高软件的可靠性。因此,本系统具有性能优良、稳定可靠、节能环保的优点。     

分数阶混沌系统自适应有限时间追踪控制

基于实现一类参数未知三维分数阶混沌系统有限时间追踪控制的目的,采用分数阶系统稳定性地理对分数阶Zhang混沌系统进行了动力学性质分析,采用有限时间控制法设计了一个自适应有限时间追踪控制器,通过理论计算和MATLAB数值仿真,验证了该控制器的有效性,实现了参数未知分数阶混沌系统的自适应有限时间追踪控制;在保持系统各个参数不变的情况下加入外部随机扰动,通过MATLAB数值仿真可知,该控制器具有抗干扰性。     

Adaptive gain scheduling with feedforward control system based on system model for PMSM

A feedforward controller for permanent magnet synchronous motor (PMSM) has been proposed in this study, and proportional and integral gain could be self-adaptive under different operating conditions. The control structure used in the feedforward system is the same as in the feedback control system. This control structure could guarantee independence of the speed command input to output with the disturbance input to output, which makes the system have better reference trajectory tracking and disturbances rejection. In order to obtain optimal control performance when the parameters are uncertain, a gain scheduling adaptive controller is used in the feedforward system. The proposed controller has been verified by the experimental and simulation results with less steady-state error and better dynamic response than the controllers without it under the condition of external load torque disturbance and PMSM parameter uncertainties.     

精馏模糊解耦控制系统探究

本文介绍了精馏塔的精馏工艺,分析了精馏塔塔顶和塔底温度控制回路的耦合关系,提出了模糊解耦控制应用的必要性。针对精馏塔塔顶和塔底温度的控制特点,设计了一种双输入双输出模糊解耦控制系统,具体分析了系统中该模糊解耦控制器的结构以及模糊控制各环节的具体实现方法,应用Simulink对控制系统进行仿真研究,得到了较好的控制效果。     

Adaptive matrix integration for real-time simulation

The theory of weak stability of linear multistep methods for real-time simulation of nonlinear systems leads to the design of a class of linear multistep methods with varying coefficients. These methods do not suffer from weak instability and are generally very useful, especially for real-time simulation of stiff nonlinear systems. An adaptive technique for numerical integration that allows the simulation stepsize to be chosen independently of the system eigenvalues is presented. The method tracks most changes in the dynamics of the system, and changes accordingly the integration coefficients to ensure accuracy and stability of the simulation     

自动控制系统频域分析的GUI仿真设计

频域分析法是线性自动控制系统的一种图形化分析法,用于分析系统的动态性能和稳态性能。利用Matlab/GUI界面设计工具与M文件编程结合,设计了自动控制系统频域分析的演示界面。该界面可进行系统参数设置,显示系统开环传递函数,绘制相应的对数坐标图,便于观察系统的组成或参数变化对系统性能的影响,能够满足课堂教学演示与课外仿真实验。     

Adaptive optimally switched control system using digital techniques

This letter describes work currently being carried out in the field of adaptive optimally switched control systems using digital techniques. Basically the actual phase-plane trajectory of a second-order system is compared with the optimum trajectory, to obtain the correct switching point for minimum response time. A novel method is used to avoid measurement or computation of error rate, and some conclusions are given.     

基于Matlab的飞艇控制半物理实时仿真系统设计

由于飞艇惯性大,响应时间长,机动性低,为了提高机动性,采用基于LMI线性矩阵不等式的方法设计控制律算法,为了验证飞艇控制律的性能,在Matlab的XPC实时仿真平台基础上,搭建半物理仿真平台,研究了宿主／目标机和飞控计算机及地面操作站之间通过串口和反射光纤组成的反射内存网实现宿主／目标机和飞控计算机及地面操作站之间的信息通讯。系统实时仿真的结果表明,该系统能直观有效地验证各种控制律算法的性能,为飞控算法移植到工程应用中提供了有益的参考。     

单参数统一混沌系统的自适应控制同步

研究了单参数统一混沌系统的同步问题,提出了参数自适应控制同步方法;通过构造适当的控制函数和设计参数的自适应控制律,实现了两个不同参数的统一混沌系统的同步;根据Lyapunov稳定性定理,导出了两不同参数混沌系统能实现同步的充分条件,无论驱动系统处于何种状态,该方法都可使响应系统按照驱动系统给定的轨道演化。数值仿真表明了该方法的有效性。