基于区间分析的参数不确定系统PID鲁棒控制器设计

针对区间对象PID鲁棒控制器设计问题,提出了一种基于广义Kharitonov定理和区间分析集逆算法的设计方法。该方法根据广义Kharitonov定理将区间对象的鲁棒稳定控制器综合问题转化为多个顶点对象同时稳定的控制器综合问题,根据劳斯判据得到与控制器参数相关的不等式组,采用基于区间分析的集逆算法求解该不等式组得到PID鲁棒控制器参数。数值算例表明所提出的设计方法可以以任意设定精确度逼近使得整个区间对象族稳定的PID控制器参数域,与传统图解法相比求得的结果是可靠的,同时该方法能够根据集逆算法解集情况准确判断假定的控制器是否可行。     

一种鲁棒控制器设计方法的研究及其应用

本文研究了一种具有较好快速性和稳定性的控制器设计方法.文中首先分析了传统PID控制中的部分模型匹配方法的设计原理,然后提出了基于滑模变结构理论的控制器设计方法.最后以铅配料系统的物料重量测量为对象,分别给出了基于两种设计方法的控制器设计实例,并进行了相应的仿真研究.仿真结果分析表明,滑模变结构控制器是一种对于复杂工业过程工程实用的鲁棒控制器.     

统一潮流控制器的H∞鲁棒控制器设计

基于H∞控制理论，运用混合灵敏度方法设计了UPFC的H∞鲁棒控制器。仿真表明：UPFC的H∞控制具有比线性最优控制更好的动态品质，并使系统具有较强的鲁棒性和稳定性。     

舰船电力系统鲁棒励磁控制器设计与仿真研究

较系统地介绍了鲁棒控制器设计的Riccati方法 ,建立了单台发电机工作的典型工况下舰船电力系统的数学模型 ,并按鲁棒控制理论设计了状态反馈控制器 ,最后对该控制器进行了仿真研究 ,取得了较为满意的结果。     

一类相似在系统鲁棒控制器设计

首先从理论上描述了两个线性控制系统间的相似性。     

三相PWM整流器H∞鲁棒控制器设计

三相PWM整流器普遍采用双闭环PI控制策略.在此针对电流环特点,设计了一种H∞鲁棒控制器.基于d,q轴旋转坐标系下PWM整流器的数学模型,选择适当的状态参数,建立了满足H∞鲁棒控制标准型的增广状态方程.依据H∞鲁棒控制的原理,定义评价信号,通过求解Riccati不等式,得到H∞鲁棒控制器.仿真和实验证明了所提方法的可行...     

一类相似组合大系统鲁棒控制器设计

首先从理论上描述了两个线性控制系统间的相似性。由这类线性控制系统互联组成的具有不确定参数的非线性组合大系统仍具有某种相似结构,充分利用其相似结构信息可以设计出一种变结构鲁棒控制器。由于目前还没有针对一般非线性组合大系统的控制器设计方法,所以相似结构在一定程度上可以简化组合大系统的分析和设计。     

不确定线性系统鲁棒容错控制器的设计

研究了范数有界参数摄动情况下的不确定线性系统的鲁棒容错控制问题。采用代数的方法给出了在不确定线性系统同时存在执行器失效的情况下，闭环系统具有鲁棒性和完整性的一个充分条件。同时应用线性矩阵不等式方法给出了线性不确定系统对执行器失效具有完整性的设计方法。数值算例表明文中给出的两种算法具有简单有效的特点。     

基哈密理论的发电机汽门鲁棒非线性控制器设计

提出了利用Hamiltonian能量函数理论设计非线性鲁棒控制器的方法,设计了发电机汽门的非线性鲁棒控制器,并且给出了估计干扰抑制增益的一个充分条件,所得控制器结构简单,易于工程实现。由于在控制器设计中未用到任何线性化方法,因而所得控制器充分利用了系统的非线性特性。仿真结果证实了理论分析的正确性与控制规律的有效性。     

H∞滑模鲁棒励磁控制器设计

电力系统的鲁棒励磁控制模型具有非线性和不确定性等特点。并且，其不确定不性满足匹配条件。该文结合反馈线性化、H∞干扰抑制和滑模变结构控制，利用反馈线性化技术，将鲁棒励磁控制模型转化为线性不确定模型；利用H∞干扰抑制技术，获得了具有抑制满足匹配条件干扰能力的动脉滑动模态；利用滑模变结构控制，获得了具有完全抑制满足匹配条件干扰的控制律。并设计了H∞滑模鲁棒励磁控制器。仿真结果表明：文中所设计的控制器能够有效地稳定电力系统。     

模糊控制器的设计及其鲁棒性分析

本文分析了常规PID控制器,模糊自适应PID控制器和变结构模糊PID控制器的原理,并设计了3种控制器。针对同一控制对象进行了ATLAB仿真,分别对比了被控对象参数和结构均不变、被控对象参数改变、被控对象结构改变等3种不同情况下控制器的鲁棒性。从仿真结果可以看出,变结构模糊PID控制器在3种情况下的鲁棒性最好。     

一种模糊自整定PID控制器的VHDL语言设计

本文介绍了一种基于VHDL描述,FPGA实现的模糊自整定PID控制器的双输入双输出模糊自整定部分实现方法。借助MATLAB仿真工具,建立模糊自整定PID控制系统模型并仿真,并以此仿真结果为标准,在QuartusⅡ平台下进行控制器的VHDL语言设计并进行时序仿真,最后对两种平台仿真结果进行初步比较。实验表明,利用在FPGA芯片中建立ROM查询表的方法简单易行,是实现简单智能控制策略的一种有效途径。     

高速数字PID控制器的ASIC设计

在传统数字ＰＩＤ控制器中，计算占据了大量的时间。因此，在很多场合需要一种运算速度很高而同时又具有高性能价格比的硬件实现形式。本文首先给出了一种实现有符号数相乘的并行定点乘法器设计方案，在此基础上提出了高速数字ＰＩＤ控制器的ＡＳＩＣ设计方案，随后介绍了控制器的版图设计以及逻辑模拟，结果证明设计是成功的。     

基于经验公式的单纯形优化PID控制器参数研究

PID控制器的参数整定是自动控制领域的重要课题之一.虽然现在智能算法的广泛应用,使得PID控制器调节性能有了很大提高,但是这些算法大多随机、分散且搜索过程缓慢.通过引入带有经验公式的单纯形优化策略,将经验公式应用于单纯形法,二者结合,提高了优化速度和结果的准确性.仿真实验表明,这种优化策略显著地增强了控制器的调节品质,并且具有很强的鲁棒性.     

基于改进微粒群算法的PID控制器参数优化设计

介绍了微粒群优化（PSO）算法的基本原理和流程,提出了改进的PSO算法并将其与控制系统优化设计相结合,对传统PID控制器的参数整定进行优化研究,仿真实验结果表明改进PSO方法得到的PID控制器具有快速、无超调的响应特性,获得了满意的控制效果,各项控制性能指标优于传统方法整定得到的PID控制器。     

自适应模糊PID轧机厚度自动控制系统设计

针对在AGC板厚控制系统中存在时滞、时变、大惯性、非线性等问题和传统PID控制参数整定不易的局限,提出了将模糊控制和PID控制结合起来,构造了一个模糊自适应PID控制器,通过模糊控制规则在线调整PID控制器的参数.经Matlab仿真实验表明,模糊自适应PID控制器比传统PID控制器的动态响应曲线好,响应时间短,超调量小,稳态性能好,动静态性能好,取得了令人满意的控制效果.     

智能PID控制器在汽温控制系统中的应用

智能PID控制器是智能控制技术与常规PID控制器相结合的产物。该文对模糊控制神经网络与常规PID控制器相结合进行了研究。对智能PID控制器在电厂主要热工过程控制系统中的应用研究情况进行了仿真。仿真结果表明智能PID控制器在电厂热工过程控制中的应用是有效的和可行的有着广阔的发展前景。     

基于模糊PID算法的轮式机器人驱动轮控制器设计

针对无刷直流电动机驱动轮式移动机器人的调速控制问题提出了一种解决方法。简单介绍了轮式机器人的机械结构以及模糊控制理论,然后对轮式机器人控制系统进行了硬件设计,并对轮式移动机器人各驱动轮的转速闭环控制设计了模糊PID控制器。实验表明:与传统的PID控制效果比较,该模糊PID控制器能够有效提高系统的控制精度和伺服性能。     

基于遗传算法的PID控制器及应用

对遗传算法和PID控制器做了简单的介绍,提出了一种应用遗传算法对PID控制器参数进行优化设计,重点介绍了遗传算法的优化过程。文章通过实例对几种参数整定方法的控制效果进行了仿真和比较,证明了基于遗传算法的PID参数整定方法的可行性和良好的控制效果。最后将该算法应用于气流炸药生产线的风速控制,取得了预期的控制效果。     

一种基于蚁群算法的最优非线性PID控制器的设计

本文以蚁群算法为基础，提出了一种新的非线性PID控制器及其参数优化设计方法。该控制器是基于PID控制器各增益参数与误差信号之间呈现非线性关系，根据一般控制系统的阶跃响应曲线，在不同响应时间阶段PID3个增益调节参数的理想变化情况，提出根据控制信号与误差、误差变化率之间的调节规律，拟合一组增益参数的非线性函数，并利用蚁群算法搜索出一组最优的非线性PID参数，构造最优非线性PID控制器。计算机仿真结果表明，与基于遗传算法（GA）、模拟退火算法（SA）和Z—N法设计的PID控制器（GA—PID、SA-PID、ZN-PID）相比，这种基于蚁群算法的非线性PID控制器（NLAS-PID）具有良好的动态和稳态性能，可用于控制多种不同的对象和过程。