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31.
气动人工肌肉手臂的神经网络Smith预估控制 总被引:1,自引:0,他引:1
针对含时滞d的1关节气动人工肌肉(PAM)手臂,用三层递归神经网络(RNN),建立PAM手臂包含时滞的模型(即非线性Smith预估器),并超前d步预测PAM手臂的输出角度.将此超前d步的预测值作为反馈量,与设定值相比较得到的误差作为PID控制器输入量,实现Smith预估PID控制.同时每一步都用RNN模型当前时刻的输出值与PAM手臂当前时刻实际输出值之差的平方做为RNN权值的在线调整准则对RNN预测模型的权值进行在线调整,以自适应PAM手臂的不确定性和时变性.使用Matlab通过串口和研华亚当模块对实物PAM手臂进行控制,控制效果表明所提出的Smith预估PID控制算法比常规PID控制算法的性能有显著提高,证明所提出的算法是有效的和切实可行的. 相似文献
32.
In this paper, we study the design problem of PID controllers for networked control systems (NCSs) with polyhedral uncertainties. The load disturbance and measurement noise are both taken into account in the modeling to better reflect the practical scenario. By using a novel technique, the design problem of PID controllers is converted into a design problem of output feedback controllers. Our goal of this paper is two‐fold: (1) To design the robust PID tracking controllers for practical models; (2) To develop the robust ??∞ PID control such that load and reference disturbances can be attenuated with a prescribed level. Sufficient conditions are derived by employing advanced techniques for achieving delay dependence. The proposed controller can be readily designed based on iterative suboptimal algorithms. Finally, four examples are presented to show the effectiveness of the proposed methods. Copyright © 2011 John Wiley & Sons, Ltd. 相似文献
33.
The paper addresses the adaptive behaviour of parallel fuzzy proportional plus fuzzy integral plus fuzzy derivative (FP+FI+FD) controller. The parallel FP+FI+FD controller is actually a non-linear adaptive controller whose gain changes continuously with output of the process under control. Two non-stationary processes, whose characteristics change with time, are considered for simulation study. Simulation is performed using software LabVIEW TM . The set-point tracking response of parallel FP+FI+FD is compared with conventional parallel proportional plus integral plus derivative (PID) controller, tuned with the Ziegler-Nichols (Z-N) tuning technique. Simulation results show that conventional PID controller fails to track the set-point and becomes unstable as the process changes its characteristic with time. But the parallel FP+FI+FD controller shows considerably much better set-point tracking response and does not deviate from steady state. Also, a huge spike is observed in the output of PID controller as the reference set-point and process parameters are changed, while the FP+FI+FD controller gives spike free control signal. 相似文献
34.
Shyi‐Kae Yang 《Asian journal of control》2012,14(2):564-571
This paper presents a new strategy for suppressing the windup effect caused by actuator saturation in proportional–integral–derivative (PID) controlled systems. In the proposed approach, the windup effect is modeled as an external disturbance imported to the PID controller and an observer‐based auxiliary controller is designed to minimize the difference between the controller output signal and the system input signal in accordance with an H‐infinite optimization criterion. It is shown that the proposed anti‐windup (AW) scheme renders the performance of the controlled system more robust toward the effects of windup than conventional PID AW schemes and provides a better noise rejection capability. In addition, the proposed PID AW scheme is system independent and is an explicit function of the parameters of the original PID controller. As a result, the controller is easily implemented using either digital or analog circuits and facilitates a rapid, on‐line tuning of the controller parameters as required in order to prevent the windup effect. Copyright © 2010 John Wiley and Sons Asia Pte Ltd and Chinese Automatic Control Society 相似文献
35.
针对液压电梯在工作过程中出现的启动时间长、运行速度不平稳、停止阶段轿厢抖动等不足,借助多物理领域仿真软件Simscape对液压电梯系统进行了综合建模,并提出了遗传算法(GA)整定PID对液压电梯运行速度进行控制的新方法。介绍了液压电梯的速度控制原理以及遗传算法的控制策略,针对液压电梯的工作特点对遗传要素进行了合理规划,并对不同工况下的液压电梯进行了仿真研究。仿真结果表明:在载重量为0 kg,500 kg,1000 kg的工况下,遗传算法整定的PID控制器在动态特性、跟踪特性等方面都具有明显的优势。最后通过实验证明了基于遗传算法PID整定在提高液压电梯运行性能方面的有效性。 相似文献
36.
介绍燃煤锅炉供热系统的自动化节能模糊控制方案,燃煤锅炉供热系统是一个大惯性的滞后系统,传统的单纯PID控制效果不理想,而基于工人熟练的经验和专家知识的模糊控制能够达到比较好的效果。系统中对控制参考量水温和炉膛负压这两个输入量模糊化处理,由控制规则推出输出模糊子集,再应用模糊推理合成规则得出PID的系数,PID控制器根据输出量来控制鼓风机、引风机、炉排电机和水泵的变频器。 相似文献
37.
38.
针对三维模糊控制器规则多,结构复杂,难以实现的问题,提出了一种简化的三维模糊控制器。该方法是把三个输入量分别为偏差、偏差变化、偏差的偏差变化的一维模糊控制器加权融合实现简化的三维模糊控制器。并提出了根据不同类型的被控对象设置三个加权系数。加权系数具有粗调、细调和微调的作用,类似于传统PID调节器的比例、积分和微分,实现对系统静差的消除。 相似文献
39.
永磁同步电机PID参数优化研究 总被引:1,自引:0,他引:1
研究永磁同步电机优化控制问题,永磁同步电机具有强耦合和强非线性特性的特点,应用环境一般较为复杂且常常存在各种干扰使电机系统稳定性差,针对传统PID控制方式很难满足电机系统要求,控制效果差,超调大。为提高控制精度,提出一种改进的PID控制方法。将PID控制器的参数作为粒子群中的粒子,系统控制精度作为粒子的寻优目标,通过粒子搜索找到最优PID控制参数,从而对电机进行精确的控制。仿真结果表明,粒子群算法的PID控制器提高了永磁同步电机系统控制精度,为永磁同步电机优化设计提供了科学依据。 相似文献
40.
针对传统的PID算法由于难以给出精确的数学模型,使得系统参数设定困难,同时系统控制效果上存在一定的缺陷,造成系统安全性和可靠性降低,系统控制质量不高。为了解决传统的PID算法所带来的问题,提出了基于模糊神经网络的PID算法,将PID算法、模糊控制算法以及神经网络算法相结合,形成了一种智能控制算法。将算法应用在PLC控制系统中,实验表明算法有效的实现了PID参数的自整定,并且提高了控制质量,具有一定的实际应用推广价值。 相似文献