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针对尾坐式飞行器垂直飞行状态下易受突风和乱流的干扰,为了提高系统的稳定性和动态性能,设计了一种变论域分形模糊PID控制器,并在分形因子中引入一个归一化误差加速度参量来反映系统响应的快慢程度。通过在分形时刻进行论域的自调整,以分形时刻系统的误差变量值作为新的误差变量论域范围,其他变量的论域范围也进行相关联的调整,从而重新激活全局的模糊规则,对PID控制器的参数进行调整,以提高系统的响应速度和控制精度。通过仿真表明,该方法不仅提高了系统的动态响应特性和稳态性能,而且具有较强的自适应能力和抗干扰能力。 相似文献
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具有较大容积的人工气候室温度控制是一个典型的大时滞、非线性复杂控制问题,应用基于模型的控制理论来进行分析和综合非常困难。运用模糊数学的基本理论和方法,提出了一种基于模糊推理的PID控制器参数自动整定方法。该方法将难以定量描述的参数调整经验用模糊集合来表示,并把对应的模糊推理规则作为知识存入控制器中,控制器根据控制系统的实际运行情况,在实现对PID参数的自动调整。实验表明,提出的模糊PID控制器参数整定方法,适合于具有较大可控率的人工气候室温度控制系统设计,在同类控制系统设计中具有先进性。 相似文献
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由于实际工业生产过程通常具有非线性,很难确定精确的数学模型,使用PID控制器无法达到满意的控制效果,因此提出计算机智能控制策略。利用计算机模拟人的控制过程,根据系统当前状态进行自动控制,达到控制精度要求。首先结合计算机仿真技~[JZiegler.Nichols方法进行PID参数整定,并利用模糊算法对参数进行在线自调整,在Matlab环境下完成全部设计。仿真结果证明,模糊自整定PID控制的算法使系统稳态性能变好,具有较强的鲁棒性,超调减小,控制效果明显优于传统PID控制。 相似文献
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Meng Joo Er Ya Lei Sun 《Industrial Electronics, IEEE Transactions on》2001,48(6):1109-1117
This paper presents a new approach toward the optimal design of a hybrid proportional-integral-derivative (PID) controller applicable for controlling linear as well as nonlinear systems using genetic algorithms (GAs). The proposed hybrid PID controller is derived by replacing the conventional PI controller by a two-input normalized linear fuzzy logic controller (FLC) and executing the conventional D controller in an incremental form. The salient features of the proposed controller are as follows: (1) the linearly defined FLC can generate nonlinear output so that high nonlinearities of complex systems can be handled; (2) only one well-defined linear fuzzy control space is required for both linear and nonlinear systems; (3) optimal tuning of the controller gains is carried out by using a GA; and (4) it is simple and easy to implement. Simulation results on a temperature control system (linear system) and a missile model (nonlinear system) demonstrate the effectiveness and robustness of the proposed controller 相似文献
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详细介绍了一种基于单片机模糊PID算法的数字温度控制系统,该系统硬件主要由单片机、温度检测、人机接口、加热丝、PWM(脉宽调制)移相触发等构成。通过软件编程实现模糊逻辑控制,模糊PID控制器以温度偏差和偏差变化作为输入,以△KP,△KI,△KD作为输出,整个系统通过自动调整PID的参数KP、KI、KD使PID控制器能够通过改变输出的PWM脉冲来控制执行机构使系统保持预定温度。对温度控制系统进行了多次实验测试,实验结果表明此温控系统在较大的温度范围内具有响应快、精确度高的特点。 相似文献
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为保证CO2激光输出功率的稳定性,提出了基于模糊PID技术的CO2激光功率控制系统。PID技术用于对激光器电源电流的控制,模糊控制用于对PID参数在线实时自整定,模糊PID控制算法用单片机实现。试验结果表明,采用模糊PID控制技术可使CO2激光器获得稳定的功率输出,整机系统稳定可靠。 相似文献
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本文采用模糊自动参数整定PID控制算法设计了一套水温控制的模型系统,整个系统通过自动整定PID的参数Kp、K i、Kd,使PID控制器能够通过改变输出的PWM脉冲来控制执行机构,使系统达到了很高的控制精度。 相似文献
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自适应光学校正技术中常用的PID控制依赖于变形镜的响应模型,响应模型易受扰动影响因此标定过程较为复杂。针对此问题提出一种不依赖变形镜响应模型的变论域模糊控制方法,将哈特曼重构波前中提取的波面评价指标的残差参数与残差差分参数作为变论域模糊控制器的输入,对输出的比例积分微分参数进行自整定,实现自适应控制。利用Matlab进行变论域模糊控制方法与传统模糊控制方法进行对比的相关仿真。波前校正实验结果表明,变论域方法校正后波面数据优于传统模糊控制方法,波前残差的均方根值也更小。控制器系统性能实验中,传统模糊控制器的超调量偏大,而变论域模糊控制器的超调量几乎为零,调节时间也更短。变论域模糊控制方法在保证系统的鲁棒性,提升系统的快速性的同时,利用参数自整定的特性克服了扰动因素对变形镜响应模型造成的不利影响,提高了校正效率,对于波前校正更具有实用性。 相似文献