基于TS模糊PID控制模型的发电机控制器设计

研究了对风力双馈感应发电机进行控制的TS模糊PID控制器;针对常规PID控制器难以应对某些对象参数变化大,延时环节较大以及噪声干扰等问题,提出了一种能对发电机控制的TS模糊PID控制器;首先定义了双馈感应发电机的数学模型,在此基础上提出了基于TS模型的PID模糊控制器设计方法,并将其用于双馈感应发电机有功功率控制问题中,最后在加入15%测量噪声干扰的情况下对发电机的TS控制器和TS-PID控制器分别进行了仿真;实验结果表明:采用TS模糊PID控制方法比常规PID具有更强的适应性、鲁棒性和可移植性。     

基于TS-PID控制的静止无功发生器研究

引入逻辑开关函数建立了静止无功发生器的动态数学模型。根据该数学模型的非线性特性,提出了基于TS模型的PID模糊控制方法。对常规PID控制和TS-PID控制进行了理论研究。结果表明:采用TS模型的模糊PID控制比常规PID控制具有更大范围的鲁棒性与稳定性。用Matlab对系统进行了仿真,仿真结果表明利用TS-PID控制器控制静止无功发生器的无功电流具有可行性与有效性。     

基于TS-PID的单级小车倒立摆控制系统

提出了利用TS-PID对单级小车倒立摆进行控制的方法,并且对TS-PID控制器进行了简要的理论分析,最后利用mat-lab的simulink工具对该控制系统进行了仿真,其结果表明该控制方法可行且效果明显。TS-PID控制器综合了模糊控制及PID控制的优点,具有结构简单、易于实现以及具有较强的适应性和鲁棒性,并且可以获得良好的动态性能和稳态性能。     

Type-II型模糊控制器的结构分析与设计

全面研究了Type-II型模糊控制器的解析结构,推导出了单输入单输出和双输入单输出Type-II型模糊控制器的插值解析表达式,在一定程度上揭示了其本质特征。在此基础上,提出了Type-II型模糊控制器的一般设计步骤、优化方法和一种快速精确的控制算法。     

模糊PID控制器的稳定性分析

构造出一种PID型模糊控制器，并证明了这种模糊控制器近似于一种变参数的PID控制器，以PID模型为基础，基于无源性定量对模型PID控制器的稳定性进行分析，导出了使模糊PID控制器稳定的充分条件，为设计稳定的模糊PID控制器提供了理论指导。     

Type-Ⅱ型模糊控制器的结构分析与设计

全面研究了Type-Ⅱ型模糊控制器的解析结构,推导出了单输入单输出和双输入单输出Type-Ⅱ型模糊控制器的插值解析表达式,在一定程度上揭示了其本质特征.在此基础上,提出了Type-Ⅱ型模糊控制器的一般设计步骤、优化方法和一种快速精确的控制算法.     

基于遗传算法和模糊PID的励磁控制器

随着电力系统的发展,常规PID励磁控制器已经不能满足系统运行的动态和静态性能要求,为了克服这一缺点,设计了一种新型模糊PID控制器,在常规模糊PID励磁控制器基础之上,提出了一种利用遗传算法优化的模糊控制器.介绍了同步发电机自动励磁系统及模糊PID励磁控制器的构成,模糊PID控制器的原理及作用.仿真研究结果表明利用该方法设计的励磁控制器具有更好的动静态特性.     

基于模糊逆模型的磁力轴承逆控制系统的设计与仿真

磁力轴承是一种通过磁场力使转子稳定悬浮的新型支撑部件,针对磁力轴承系统零阻尼、负刚度和非线性特性,在分析其受力特点的基础上,提出一种基于模糊逆模型的逆控制方案。该方案将具有模糊器和解模糊器的模糊系统当作一种插值器,将模糊逆模型与系统串联构成广义伪线性对象,采用线性PID控制该对象。其中,模糊逆模型和PID控制器共同组成逆控制器以实现对系统的闭环逆控制。仿真结果表明逆控制明显减小了超调量,缩短了调节时间,使转子工作范围扩大。     

PCR温度模糊PID控制器的设计及仿真

根据PCR对温度控制的要求设计出一种模糊PID控制器,采用误差和误差变化率作为模糊PID控制器的输入,PID参数作为模糊PID控制器的输出,并使用一组模糊规则实现对PID参数的在线优化调节.通过使用Simulink图形化工具平台对模糊PID控制器和传统的PID控制器进行建模和仿真.结果表明,与传统PID控制器相比,模糊PID控制器性能优良,使系统响应速度加快,超调减小.     

具有加权因子的PID型模糊控制器分析及设计

为了降低模糊控制器的设计难度, 提高控制性能, 以二维模糊控制器为基础, 设计了一种具有加权因子的PID型模糊控制器, 并提出了基于普通PID控制器参数整定模糊控制器参数的方法。首先, 基于模糊控制器的解析结构推导, 从理论上证明了该类PID型模糊控制器是一个全局二维多值继电器与一个局部具有变结构PID控制器的组合; 然后, 基于平衡点处该类PID型模糊控制器与普通PID控制器之间的等效关系, 建立了模糊控制器系统化的参数设计方法; 最后, 仿真实验验证了本设计的有效性。     

模糊控制理论在绗缝机控制系统中的应用

模糊控制理论具有许多传统控制方法所无法比拟的优点,因此被广泛地应用于设备控制领域,取得了很大的成功.在此针对绗缝机运动系统的特点,设计了一种模糊控制方案.该方案采用插补速度模糊控制器替代传统的PID控制.主要介绍这种插补速度模糊控制器的基本设计思想,并对整个绗缝机控制系统的工作原理做了介绍.     

Robustness of fuzzy PID controller due to its inherent saturation

In this paper, an inherent saturation of the fuzzy proportional–integral–derivative (PID) controller is revealed due to the finite fuzzy rules used. An equivalent structure and model of the fuzzy rule base is derived to show a saturation property. The bandwidth of the fuzzy PID control system can be adjusted by changing saturation parameter. Parameters of the fuzzy PID controller can be designed based on the inherent saturation. Compared with the conventional PID controller, the fuzzy PID controller has two advantages because of the inherent saturation: (1) without the additional filter, it can prevent impulse signal effectively; (2) without the additional anti-windup structure, a robust performance can be maintained when the input saturation occurs. The fuzzy PID controller is applied to an integrated circuit curing process. The simulation and experiment results demonstrate these effects of the inherent saturation, and its influence to the robustness of fuzzy PID controller.     

深海自持式智能浮标双闭环模糊PID定深控制

针对深海自持式智能浮标运动模型非线性、强耦合性的特点,提出了一种基于双闭环反馈回路的模糊比例-积分-微分（proportion-integral-derivative,PID）定深控制器.根据浮标的浮力调节机构,分析了浮标的运动过程,建立了非线性运动方程.针对外环深度反馈回路,设计了模糊控制器.基于内环速度反馈回路与模糊控制器,设计了联级模糊PID定深控制器.传统PID定深控制器超调量5.6%,最终在目标深度±30 m范围内震荡,而双闭环模糊PID定深控制器在相同的上升时间内,超调量2.0%,深度误差控制在1.0%以内.存在外界扰动的情况下,通过双闭环模糊PID定深控制器的调节,浮标仍可以稳定在目标深度内.仿真结果表明,所建立的双闭环模糊PID定深控制系统具有良好的控制效果和稳定性.     

Fuzzy PID control of space manipulator for both ground alignment and space applications

Considering gravity change from ground alignment to space applications, a fuzzy proportional-integral-differential (PID) control strategy is proposed to make the space manipulator track the desired trajectories in different gravity environments. The fuzzy PID controller is developed by combining the fuzzy approach with the PID control method, and the parameters of the PID controller can be adjusted on line based on the ability of the fuzzy controller. Simulations using the dynamic model of the space manipulator have shown the effectiveness of the algorithm in the trajectory tracking problem. Compared with the results of conventional PID control, the control performance of the fuzzy PID is more effective for manipulator trajectory control.     

时滞系统模糊整定PID控制的仿真研究

文中引入1／1pade级数逼近纯滞后环节，根据两步法设计内模控制器。由等效式可以看出，单位反馈控制器可以由带滤波器的PID控制器文现，内模调节即转化成为PID控制器的参数整定。采用模糊自调整控制方案整定PID参数，同时结合针对时滞系统的模糊控制规则和一般二维模糊控制器的通用规则，设计模糊控制器，充分利用模糊控制、内模控制、PID控制的优点。将所设计的系统应用于具有大时滞、大惯性特点的电厂主汽温控制系统检验其性能，仿真试验证明了这一方法具有很好的鲁棒性、控制精度和抗干扰能力。     

基于T-S模型的模糊神经网络PID控制

针对在非线性、时变不确定系统中,常规PID控制器难以获得满意效果的问题,仿照传统PID控制器结构,设计了一种基于T-S模型的模糊神经网络PID控制器。该控制器基于T-S模糊模型,将PID结构融入模糊控制中,充分发挥了模糊系统非线性、可解释性的特点;然后又利用神经网络的学习算法,实现了对模糊控制器的参数调整,使控制器具有了适应时变、不确定系统的自学习和自组织能力。针对非线性、时变系统,将此控制器与传统PID控制器对比进行了仿真研究,并应用于啤酒发酵领域,其结果表明,该控制器取得了令人满意的效果。