基于PSO优化的模糊PID恒力控制研究

针对工业机器人在抛磨等工作过程中对接触压力的要求，提出了一种基于粒子群(PSO)优化的模糊PID恒力控制方法。对柔性力控法兰装置的受力和气体流量模型进行分析，建立柔性力控法兰装置的数学模型；设计了基于PSO算法的模糊PID控制器，自适应调节模糊PID的控制参数，通过MATLAB仿真对比了普通PID、模糊PID和基于PSO算法优化的模糊PID这3种控制方法的性能；最后，通过搭建基于柔性力控法兰装置的打磨实验平台，对柔性力控法兰的恒力控制输出性能进行实验验证。仿真实验结果表明，与传统PID和模糊PID控制方法相比，基于PSO算法优化的模糊PID控制没有超调，系统响应速度更快，在0.43 s时系统达到稳定；在进行恒力打磨实验时，柔性力控法兰实际接触力输出误差小于0.85 N;打磨后的壳体表面各区域粗糙度稳定在Ra0.1～Ra0.2之间。该方法能够有效地抑制接触压力波动，具有更强的鲁棒性。     

无刷直流电机控制策略的仿真研究

为改善无刷直流电机的调速性能,研究了基于模糊控制思想的模糊控制器及其在BLDCM控制系统中的应用。在Matlab仿真平台下,建立了BLDCM的模型,构建了BLDCM转速闭环控制系统,其中转速控制器分别采用了模糊控制器和普通PID控制器。仿真结果表明：与常规PID控制器相比,采用模糊控制器的优势在于转速输出无超调、响应速度快、控制精度高,具有较强的鲁棒性和自适应能力。     

泵房恒压模糊自整定PID控制系统仿真

针对泵房恒压供水的复杂大滞后系统,传统PID控制难以保证任何工况下始终具有较好的控制性能和快速响应。提出泵机组恒压调速控制系统采用模糊自整定PID控制策略,从而实现PID参数实时整定,并设计出一种模糊自整定PID控制器。根据一个实际泵房恒压参数模型在Matlab/Simulink中搭建仿真模型,仿真结果表明模糊自整定PID的控制器比传统PID具有输出响应快、调节时间短、无超调、稳态精度高、对参数具有较强的鲁棒性等优点,能够很好地解决泵房复杂大滞后系统问题。     

混合型莫糊PID在三轴转台系统中的应用

由于三自由度转台是非线性系统,难以建立精确的数学模型.为了克服常规PID控制器在非线性三自由度转台系统中的控制不理想的问题,将模糊PID控制和常规PID控制相结合,设计了混合型模糊PID控制器,通过MATLAB实现了混合型模糊PID控制系统的仿真.仿真结果表明:利用混合型模糊PID控制三自由度转台系统,具有响应快、超调...     

模糊PID控制算法在电动舵机控制中的应用

介绍了模糊PID控制算法的基本原理,给出了一种模糊PID控制器的设计方案,并应用以TMS320F2812DSP为核心的数字电动舵机控制系统对其进行了实验。实验结果表明模糊PID控制可达到无超调输出,稳态误差为0.45%,调节时间小于常规PID控制。     

基于模糊免疫PID的轧机液压位置自动控制

液压位置控制系统是镁板轧机板厚控制中的重要环节。在确立液压位置控制系统的简化数学模型基础上,针对系统的非线性和时变性等特点,设计了一种基于模糊免疫PID的液压位置自动控制方案。该控制器借鉴了生物免疫系统的调节作用和模糊推理的非线性逼近能力,综合了模糊控制、免疫调节规律与传统PID控制技术的优势。仿真结果表明,基于模糊免疫PID的液压位置自动控制具有超调量小、调节时间短、自适应和鲁棒性强等优点,能够较好地实现对液压位置系统的自动控制。     

基于模糊PID的建筑电气设备自动控制系统设计

目前的建筑电气设备控制系统是对不同类型设备进行独立控制的，不仅造成资源浪费、控制效率降低，而且控制效果不佳，设备能耗较大。为了提升建筑电气设备控制效率、降低能耗，设计基于模糊PID的建筑电气设备自动控制系统。系统硬件核心FPGA和ARM通过FMC进行连接，实现运算与控制分离。使用PSO算法寻优模糊PID参数，利用HEFT算法设计任务调度响应模块。根据改进后的模糊PID控制器输出信号控制设备执行机构，完成建筑电气设备自动控制。测试结果表明，所设计系统的模糊PID输出超调量低，能节省约50%的电能，控制效果更佳。     

基于FPGA的模糊PID控制在下肢外骨骼中的应用研究

针对下肢外骨骼机器人的助力需求,提出了一种基于Verilog HDL硬件描述语言,FPGA（现场可编程逻辑门阵列）实现的自适应模糊PID控制系统设计方法,应用于下肢外骨骼机器人关节的驱动控制。首先,通过MATLAB/Simulink系统仿真软件,进行算法模型仿真,检验算法的稳定性及参数的准确性。再以Quartus II为开发平台,完成自适应模糊PID控制器的Verilog HDL分层设计,基于FPGA芯片EP4CE10F17C8来具体实现及验证。实验结果表明模糊PID控制可更快的达到稳定状态,超调量约降低4.7%,且通过FPGA来实现控制算法更好地满足了下肢外骨骼机器人的控制需求。     

基于神经网络模糊PID的步进电动机控制系统

针对两相混合式步进电动机建立数学模型,利用MATLAB语言的S函数,设计了用于步进电动机控制的具有参数自整定功能的神经网络模糊PID控制器。通过Simulink仿真,分别分析了神经网络模糊PID控制器下的步进电动机空载和空载起动后加载时系统的响应情况,仿真结果表明该控制器对步进电动机速度和输出转矩控制效果明显,相对于BP神经网络参数自学习的PID控制,具有响应速度更快、超调更小、抗负载冲击能力更强等良好的静动态特性,从而为步进电动机控制系统的仿真及实际应用研究提供了一种可靠、方便的控制器模型。     

基于模糊PID控制的轴向磁通双凸极电机调速系统

设计了一种用于轴向磁通双凸极永磁电机的模糊PID速度控制器,其仿真结果表明优于常规PID控制系统。详细论述了速度模糊PID控制器设计步骤,同时在MATLAB/SIMULINK中对模糊PID控制器和PID控制器进行了建模与仿真。通过比较两种控制的仿真结果,表明了模糊PID控制无论在响应速度、超调量还是在稳定误差等方面均优于PID控制。     

模糊PID在单元机组主汽温控制系统中的应用

针对电厂主汽温控制系统扰动量多、抗干扰能力弱等问题,在常规控制系统中增加模糊环节,形成Fuzzy-PI控制器,并将其控制效果与常规PID控制器的控制效果进行对比。仿真试验表明:Fuzzy-PI控制器对主汽温系统响应时间、超调量等重要指标的控制效果明显优于常规PID。     

永磁无刷直流电动机的模糊PID控制研究

永磁无刷直流电动机调速系统是一个非线性、多变量的时变系统。采用传统的PID控制方法进行控制,难以达到良好的控制效果。设计一种模糊PID控制器,应用模糊算法在线自动整定PID参数,应用于无刷直流电动机调速控制系统。仿真实验结果表明,该模糊PID控制方法较常规PID控制和单纯的模糊控制具有更好的控制性能,具有无超调、响应快、鲁棒性强等特点。     

基于自适应模糊PID控制的SBR污水处理系统

采用自适应模糊PID控制方法控制污水处理中的溶解氧,并设计基于自适应模糊PID的控制系统。仿真结果和实际应用表明,采用自适应模糊PID控制器后,控制系统的响应速度加快,超调量减小,过渡时间大大缩短,振荡次数减少,具有较强的鲁棒性和良好的稳定性。     

空调系统温度的DRNN神经模糊PID控制器设计

在空调系统温度的控制领域,具有自主学习和自适应优势的神经网络控制成为了未来发展的方向。提出了一种DRNN神经模糊PID控制器,利用DRNN网络的优点,使系统具有更优的动、静态性能。建立了DRNN神经模糊PID控制器的模型,并对PID控制、RBF神经模糊PID控制和DRNN神经模糊PID控制3种不同控制策略的控制效果进行了仿真对比分析。仿真结果表明,采用DRNN神经模糊PID控制器的系统具有响应时间更短和超调量更小等优点。     

一种模糊PID控制系统

提出一种模糊PID控制系统。由于该模糊PID控制器能够自适应地调节比例、积分、微分的作用,从而使系统具有超调量小、鲁棒性、自适应性强、调节时间短的优点,克服了传统PID控制器的缺点。对PID控制器和模糊PID控制器使用Matlab的Simulink工具进行仿真,仿真结果证明了该模糊PID控制器优于经典PID控制器。     

基于模糊PID控制的永磁无刷直流电机调速系统

永磁无刷直流电动机调速系统是一个非线性、多变量、时变系统,采用传统的PID控制方法进行控制,难以达到良好的控制效果。通过设计一种模糊PID控制器,应用模糊算法在线自动整定PID参数的方法,将其应用于无刷直流电动机调速控制系统。仿真实验结果表明,该模糊PID控制方法较常规PID控制和单纯的模糊控制具有更好的控制性能,具有无超调、响应快、鲁棒性强等特点。     

改进模糊PID控制算法的起重机吊重消摆及行车定位控制系统

对于起重机在吊装作业时产生的负载摇摆以及行车定位问题，利用Lagrange方程建立了吊重系统模型，提出了一种在线自动整定比例因子的自适应比例因子模糊PID控制方法，在Simulink仿真平台上分别设计了PID控制，模糊PID控制和自适应比例因子模糊PID控制系统，同时采用LQR控制方法进行对比。通过设置对比实验和鲁棒性实验，实验结果表明，所设计的控制系统对摆角的抑制能力相比于LQR控制、PID控制以及模糊PID控制系统，分别提高了40.3%、 24.4%、4.5%,且在其控制下的起重机小车可实现零超调量下的平稳定位。     

直驱型永磁同步风电系统的模糊控制器的研究

文章以桨距各部分的数学模型为基础,以功率偏差为控制输入,以实际经验为依据确定了模糊论域和模糊规则库,以额定风速以上系统输出恒功率为目标,设计了直驱型永磁同步风电系统的PID控制器。利用Matlab建立了直驱型永磁同步风力发电控制系统的仿真模型,并进行了仿真,仿真结果表明模糊PID控制器能够进行变桨距控制,风能转换系统可以实现恒功率输出。     

基于模糊控制的燃油泵系统建模与仿真

建立了无刷直流电动机(BLDCM)、离心泵和模糊控制器的模型,并将其有机组合构建了BLDCM驱动的燃油泵系统的模糊控制仿真模型,设计了基于流量的燃油泵转速闭环,并进行了仿真,仿真结果显示:采用模糊控制系统上升时间短,无超调,无震荡,无稳态误差,比PID控制具有更快的动态响应和更好的稳态特性。     

冷带轧机厚度控制系统的智能优化控制

针对冷带轧机AGC控制系统中存在的时变非线性和时滞以及传统PID控制参数不易调整的问题,提出将智能模糊自适应PID控制器用于厚度控制回路的优化控制方案。在原有PID控制器的基础上融合了模糊推理的功能,通过模糊推理控制器在线实时的调整PID控制器的参数,以满足PID参数时变的要求。仿真试验结果表明,采用智能模糊自适应PID的控制系统调节时间短,超调量小,动静态性能优越,控制效果优于传统PID控制。