基于遗传算法优化的模糊PID在粉末液压机伺服系统的应用研究

CNC粉末冶金液压机电液伺服系统具有时变性、易受干扰等特点,运用常规的PID控制难以达到满意的控制效果.运用模糊PID控制实现对PID参数的在线自适应整定,提高了PID控制器对电液伺服系统的调节控制能力.为了进一步提高模糊PID控制器的控制性能,采用遗传算法对模糊PID控制器的初始PID参数和比例因子进行了优化.仿真结果表明:基于遗传算法优化的模糊PID控制器在CNC粉末冶金液压机电液伺服系统的控制中具有良好的自适应性、鲁棒性和稳定性.     

模糊灰色预测控制器在冷连轧机张力控制系统中的应用

针对传统PID冷连轧机速度控制系统在张力控制中控制参数难以整定的问题,设计出一种基于模糊 控制原理的模糊灰色预测控制器,该控制器可以利用过去、当前和将来的张力,计算合适的控制校正量来对张力误差进行预补偿。仿真研究表明,这种模糊灰色预测控制器能够补偿传统PID控制器在张力控制中的不足,具有更好的控制特性。     

基于模糊PID的伺服压力机位置控制系统

伺服压力机是目前成形装备发展的一个新方向.为了提高其位置控制的响应特性,针对其非线性、时变性、滞后性,提出了基于模糊算法和PID算法的模糊PID控制器,在C++ Builder中开发模糊PID控制器以实现PID参数的在线修正.阶跃响应和正弦跟随的实验结果表明,所设计的模糊PID控制器能够有效的提高响应速度、降低超调量和稳态误差,并且具有较强的抗干扰能力.模糊PID控制器拥有比传统PID控制器更好的控制效果,可以有效的提高伺服压力机位置控制性能.     

数控机床伺服系统的模糊自整定PID仿真研究

以数控机床进给伺服系统为研究对象,结合模糊控制和PID调节的各自优点,分析研究模糊PID控制器的实现方法。运用MATLAB建立应用模糊PID控制的伺服系统仿真模型,对模糊PID控制器的设计方法与应用效果进行了研究探讨。仿真实验结果表明模糊PID控制器能够很好的弥补常规PID控制整定不良、性能欠佳和适应性差的缺点,有效地减少了系统响应的超调,具有良好的动态特性。     

流量反馈型电液比例阀的模糊PID控制特性

流量反馈型电液比例阀是一种较为复杂的高阶非线性系统,传统PID对其控制效果不佳。为提高该阀的控制性能,提出一套基于模糊控制理论的参数自整定PID算法。分析电液比例阀工作原理,设计一种两输入三输出的模糊自整定PID控制器;采用Simulink和SimulationX软件,分别建立模糊PID模型和电液比例阀模型,对电液比例阀的控制特性进行仿真分析。结果表明：采用所设计的模糊PID控制器,可有效改善新型电液比例流量方向阀稳定性和动态性能。     

模糊PID控制器在液压万能试验机上的应用

液压万能试验机是一种典型的非线性时变系统,如单独采用常规PID控制器或模糊控制器对试验过程进行控制,很难获得好的控制效果。本文设计了一种模糊PID控制器,将其应用在液压万能试验机的改造上,仿真和实际应用证明该控制器有较好的应用效果。     

液压位置伺服系统的模糊免疫自适应PID控制

以闪光对焊机为研究对象,针对其液压伺服系统存在的非线性、参数不确定性以及负载干扰等特点,借鉴生物免疫反馈响应过程的调节作用和模糊逻辑推理的自适应性,设计出一种模糊免疫自适应PID控制器。建立液压伺服控制系统的数学模型,并利用AMESim建模与仿真软件对液压伺服控制系统进行了分别采用模糊免疫自适应PID控制与常规PID控制的仿真对比试验。结果表明:该控制器性能优于传统的PID控制器,具有良好的快速响应特性、较强的鲁棒性和自适应能力。     

基于改进双模糊PID控制的Stewart平台运动路径跟踪研究

为提高Stewart平台运动控制的抗干扰能力,设计了改进双模糊PID控制系统,并对控制误差进行仿真验证。在坐标系中创建Stewart平台简图,通过矩阵变换推导出连杆运动方程式。设计了Stewart平台液压驱动机构,给出了液压伺服阀流量控制方程式。在传统PID控制基础上设计了双模糊PID控制器,通过粒子群算法对双模糊PID控制器进行优化,采用MATLAB软件对Stewart平台运动路径跟踪误差进行仿真。仿真结果表明:采用改进双模糊PID控制器,Stewart平台在有干扰环境中移动时,仍然能够保持较高的运动路径跟踪精度,对外界的干扰反应速度较快、调节效果较好。采用改进双模糊PID控制器,Stewart平台控制系统的抗干扰能力较强,提高了Stewart平台运动路径跟踪精度。     

数控进给伺服系统的模糊免疫自适应PID控制研究

针对数控进给伺服系统的特点及其性能要求,应用免疫反馈系统的原理和模糊控制理论,在传统PID控制基础上设计出一种模糊免疫自适应PID控制器.运用模糊免疫PID控制,通过模糊控制规则对PID参数进行实时修改,使系统具有较好的自适应能力和较强的鲁棒性.在MATLAB环境下对进给伺服系统进行了动态仿真.仿真结果表明,模糊免疫自适应PID控制器的控制性能远优于常规PID控制器,即使在外界干扰和系统工况发生变化时,此控制器也具有很好的快速响应特性和较强的鲁棒性.     

二次调节转速系统的自适应神经模糊PID控制

阐述二次调节转速系统的原理并建立其数学模型.针对系统参数时变、非线性的特点,设计一种自适应神经模糊PID控制器,该控制器利用PID算法实现准确控制,通过神经模糊控制提高控制的自适应性.利用MATLAB模糊逻辑工具箱对系统进行仿真,并与传统PID控制进行比较.结果表明:采用自适应神经模糊PID控制,系统响应快、超调小、过渡时间短、能够较好地抑制干扰,具有良好的动态特性和稳定性.     

风力机偏航的模糊- PID分段控制

针对低风速工况,制定风力机偏航控制的策略,对偏航控制的输入量、输出量进行模糊化处理,建立偏航模糊控制器控制规则,完成了偏航的模糊和PID分段控制器的设计,并在Matlab/Simulink中搭建仿真模块.仿真结果表明:设计的Fuzzy-PID控制器的输出曲线能在合理的时间内达到稳态,克服了PID控制的超调和波动,较好地实现了控制要求.     

A fuzzy algorithm for flatness control in hot strip mill

Based on BP neural network, a flatness prediction model in hot strip mill was developed, in which the same location point data were adopted for training and testing to avoid the influence of time-delay. Two fuzzy flatness control algorithms in hot strip mill were developed, and the simulations were carried out by using the flatness prediction model as controlled objective. Conventional fuzzy control algorithm replacing PID linear control system entirely can reduce flatness error significantly. However, the control quality is not good in steady state. The coupled fuzzy-PID control algorithm reduces flatness error significantly as well as produces the desired flatness with small steady-state error and good stability. The coupled fuzzy-PID control algorithm is found to be suitable for rolling the desired flatness in hot strip mill.     

基于模糊PID控制算法的自动浇注系统设计

根据传统手工浇注的工艺特点,建立浇口液位的控制模型,提出以工业摄像法检测浇口液位、模糊PID控制算法设计浇口液位控制器的自动浇注系统.根据浇注工艺要求,采用MCGS组态软件、智能仪表AI808设计了自动浇注液位控制系统.结果表明,模糊PID技术能有效地抑制系统中存在的扰动,通过提高控制器的增益,可以提高系统工作频率和液位控制精度,改善浇注品质.     

液压支架电液控制实验平台设计与立柱压力控制方法研究

设计搭建了液压支架电液控制实验平台,并在此基础上对立柱的压力控制方法进行研究,提出了基于改进遗传算法优化的模糊PID立柱压力控制方法。使用正切赌轮法与自适应交叉变异概率方法对遗传算法进行改进,并将改进的遗传算法用于优化模糊PID的隶属函数,仿真结果表明该方法优于PID控制、模糊PID控制和模糊控制。测试实验结果表明:该方法调压性能良好,稳态误差小,平均响应速度达13.4 MPa/s,满足立柱压力控制要求。     

大洋集矿机轨迹跟踪自适应PID控制

为提高矿石采集率,大洋采矿工艺要求集矿机能恒速高精度跟踪规划的路径.洋底质稀软、地形复杂、泵矿软管扰动严重,履带式集矿机液压比例控制系统存在较强的时变和非线性,使大洋集矿机轨迹跟踪控制成为一个重要且迫切需要解决的课题.本文介绍了大洋集矿机行走系统的结构和工作原理,并建立了电液比例阀、液压缸、变量泵和液压马达的分析模型.提出用自适应模糊PID控制算法来弥补非线性和不确定因素的影响,提高集矿机的轨迹跟踪精度.仿真实验结果表明,该算法具有自学习、自适应能力,能抵抗液压系统参数波动,负载扰动的能力明显增强,具有比常规PID算法更加满意的控制效果.     

基于模糊PID控制的直驱式电液伺服系统研究

介绍了直驱式电液伺服系统的实现方案,并建立了系统的数学模型.将模糊控制和PID控制结合在一起,利用模糊控制对PID控制器参数进行在线调整,结合系统的数学模型进行Matlab/Simulink仿真.结果表明,该控制器提高了系统的动态性能,具有很强的实用性.     

Development of pressure control system in counter gravity casting for large thin-walled A357 aluminum alloy components

Counter gravity casting equipments（CGCE） were widely used to produce large thin-walled A357 aluminum alloy components. To improve the pressure control precision of CGCE to get high quality castings, a pressure control system based on fuzzy-PID hybrid control technology and the digital assembled valve was developed. The actual pressure tracking experiment results show that the special system by applying PID controller and fuzzy controller to varied phases, is not only able to inherit the small error and good static stability of classical PID control, but also has fuzzy control＇s advantage of fully adapting itself to the object. The pressure control error is less than 0.3 kPa. By using this pressure control system, large complex thin-walled A357 aluminum alloy castings with high quality was successfully produced.     

模糊PID方法用于液压比例阀的高精度定位控制

针对轧钢自动化生产线上对比例阀的定位控制精度要求的日益提高,比例阀在不同的工作区间,需要设定不同的PID参数。本文利用模糊控制器被控对象的时滞、非线性时变性具有一定适应能力的特点,采用模糊控制器使比例阀在不同工作区间自适应调整PID参数值,改进其控制效果。通过在某重卷机组中对自动上卷小车进行定位控制,比例阀输出平稳,定位精度高,动态响应快,误差小。     

轧机液压厚度控制系统的定量反馈优化设计

结合某2 500 mm中厚板精轧厚度控制系统设计项目,根据实际设备条件,确定合理的轧机液压伺服控制系统模型.考虑执行机构的性能与轧机系统整体稳定性的折衷问题,在PID控制器基础上,设计液压伺服定量反馈QFT控制器.综合分析执行机构的不确定性范围和系统性能指标的要求,实现了轧机液压伺服系统鲁棒控制器的设计.对比仿真结果表明:QFT调整方案能够有效保证系统的稳定性,同时具有较好的控制性能.     

模糊PI控制在光整机防皱辊控制系统中的应用

光整机的防皱辊控制系统是一个阀控非对称缸的电液伺服位置控制系统.针对其特点,设计了一种基于模糊控制与PI控制相结合的模糊PI控制器.首先,在Matlab中分别应用PI控制和模糊PI控制对系统进行了仿真,并对仿真结果进行了对比分析.最后,在实际的光整机防皱辊控制系统中进行了应用.应用结果表明,模糊PI控制器稳态精度高、动态响应快,能够满足防皱辊控制系统的工作要求.