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Fuzzy self-tuning PID control of the operation temperatures in a two-staged membrane separation process 被引量:8
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作者 Lei Wang Wencai Du +1 位作者 Hai Wang Hong Wu 《Journal of Natural Gas Chemistry》 EI CAS CSCD 2008年第4期409-414,共6页
A two-staged membrane separation process for hydrogen recovery from refinery gases is introduced. The principle of the gas membrane separation process and the influence of the operation temperatures are analyzed. As t... A two-staged membrane separation process for hydrogen recovery from refinery gases is introduced. The principle of the gas membrane separation process and the influence of the operation temperatures are analyzed. As the conventional PID controller is difficult to make the operation temperatures steady, a fuzzy self-tuning PID control algorithm is proposed. The application shows that the algorithm is effective, the operation temperatures of both stages can be controlled steadily, and the operation flexibility and adaptability of the hydrogen recovery unit are enhanced with safety. This study lays a foundation to optimize the control of the membrane separation process and thus ensure the membrane performance. 展开更多
关键词 membrane separation hydrogen recovery operation temperature fuzzy self-tuning pid control
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Design and simulation about a self-Tuning fuzzy-PID controller
2
作者 ZHANG Yi FU Wen-yong LI Yan-hua DENG Hao-wen LIU Hong-chang 《重庆邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2009年第2期192-195,227,共5页
Fuzzy logic has attracted the attention of structural control engineers during the last few years,because fuzzy logic can handle nonlinearities,uncertainties,and heuristic knowledge effectively and easily.In this pape... Fuzzy logic has attracted the attention of structural control engineers during the last few years,because fuzzy logic can handle nonlinearities,uncertainties,and heuristic knowledge effectively and easily.In this paper,a self-Tuning fuzzy-PID control method which used the technology of the fuzzy control and PID control unified is presented.These techniques can visualize the results and processes for structure stress.These techniques will also provide convenience for engineers and users,and have high practical values.The MATLAB simulation result shows that the system precision and the efficiency are very high and the static error is small,and robustness was also validated. 展开更多
关键词 pid控制器 模糊逻辑 仿真结果 自调整 模糊pid控制 设计 Matlab 启发式知识
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Fuzzy-PID控制算法在永磁电磁混合悬浮系统中的应用 被引量:6
3
作者 梁中华 吴红波 +1 位作者 杨霞 李庆江 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2008年第1期32-37,共6页
永磁电磁混合磁悬浮平台控制系统是典型的非线性迟滞系统,单纯采用经典PID控制或Fuzzy控制难以满足系统的快速性、稳定性、鲁棒性等要求.虽然可以采用PID控制算法结合分段调节PID控制参数的所谓非线性PID来进行控制,但是这种整定方法由... 永磁电磁混合磁悬浮平台控制系统是典型的非线性迟滞系统,单纯采用经典PID控制或Fuzzy控制难以满足系统的快速性、稳定性、鲁棒性等要求.虽然可以采用PID控制算法结合分段调节PID控制参数的所谓非线性PID来进行控制,但是这种整定方法由于采用了分段控制,在每个分段内PID参数不再变化,在受到较大扰动时控制作用可能会不及时,从而导致吸死现象的发生.针对以上问题,提出采用Fuzzy控制和PID控制相结合的Fuzzy-PID控制算法,在常规PID调节器的基础上运用模糊推理思想,根据不同的偏差、偏差变化率对PID参数进行自校正.仿真结果表明,系统具有较好的动静态性能,满足混合磁悬浮系统的要求. 展开更多
关键词 永磁电磁混合 悬浮系统 非线性pid 模糊pid 自校正
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基于Matlab的2种Fuzzy-PID控制器的设计与仿真 被引量:20
4
作者 牟贇 侯力 +2 位作者 王炳炎 孙明明 郭春华 《机械与电子》 2007年第1期70-72,共3页
针对电温控制,提出2种Fuzzy-PID控制方式Fuzzy-PID阈值控制和Fuzzy-PID参数自整定控制,运用仿真软件Matlab实现这2种Fuzzy-PID温度控制器的设计与仿真.Fuzzy-PID阈值控制器选用给定温度偏差值作为阈值,阈值以上的大偏差范围内采用模糊控... 针对电温控制,提出2种Fuzzy-PID控制方式Fuzzy-PID阈值控制和Fuzzy-PID参数自整定控制,运用仿真软件Matlab实现这2种Fuzzy-PID温度控制器的设计与仿真.Fuzzy-PID阈值控制器选用给定温度偏差值作为阈值,阈值以上的大偏差范围内采用模糊控制,温差小于阈值时采用PID控制;Fuzzy-PID参数自整定控制器先由模糊控制策略得到自适应的PID参数KP,KI,KD,再采用这个改进的PID控制器来控制全局系统.仿真结果表明2种Fuzzy-PID控制器都具有良好的动态和稳态性能. 展开更多
关键词 fuzzypid控制 阈值 参数自整定 MATLAB仿真
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参数自整定Fuzzy-PID在液奶杀菌系统的应用研究 被引量:7
5
作者 荆红莉 赵鹏 胡大伟 《电子测量技术》 2016年第10期34-36,共3页
介绍了液奶杀菌的工艺流程,针对在液奶杀菌系统中传统的温度PID控制所存在的控制精度低,PID参数无法根据工况在线调整等问题,提出了将模糊控制与经典PID控制结合起来的参数自整定模糊PID控制算法,对传统PID温度控制系统进行了优化处理,... 介绍了液奶杀菌的工艺流程,针对在液奶杀菌系统中传统的温度PID控制所存在的控制精度低,PID参数无法根据工况在线调整等问题,提出了将模糊控制与经典PID控制结合起来的参数自整定模糊PID控制算法,对传统PID温度控制系统进行了优化处理,并以西门子PLC为控制器通过查表法实现了此模糊控制算法。为了检验系统的性能指标,通过MATLAB软件对系统进行了仿真实验,仿真结果表明在液奶杀菌温度控制系统中,参数自整定模糊PID控制相比于经典的PID控制系统控制精度更高,响应速度更快,鲁棒性更好。 展开更多
关键词 温度控制 参数自整定模糊pid MATLAB仿真
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基于Fuzzy-PID控制在重介质洗选煤控制系统中的应用 被引量:11
6
作者 张矿伟 张少杰 +1 位作者 赵晓霞 陈焰 《贵州大学学报(自然科学版)》 2013年第6期104-106,117,共4页
重介质洗选煤工艺各控制参数如密度、液位、压力,都具有非线性和时变性,并很难建立精确的数学模型。常规PID控制在工业生产中应用广泛,但PID参数需要人工多次整定得到,耗时长、能耗高、效率低;整定过程中影响产品的质量。为了提高洗选... 重介质洗选煤工艺各控制参数如密度、液位、压力,都具有非线性和时变性,并很难建立精确的数学模型。常规PID控制在工业生产中应用广泛,但PID参数需要人工多次整定得到,耗时长、能耗高、效率低;整定过程中影响产品的质量。为了提高洗选煤的整体效益,本文设计了一种基于Fuzzy-PID控制的高精度控制器,它根据PID参数的优化规律,利用模糊控制规则对PID参数进行自动整定。自2011年在云南某洗选煤厂投运结果表明,本控制系统相比原PID控制,简化了控制过程,提高了生产效率,提高了控制精度,提高了产品质量。 展开更多
关键词 fuzzy pid 重介质洗选煤 自动控制 控制曲线 参数自整定
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基于Fuzzy-PID算法加热炉温度控制的仿真研究 被引量:3
7
作者 雷霞 《吉林工程技术师范学院学报》 2008年第2期74-77,共4页
针对加热炉这种非线性对象,采用基于Takagi-Sugeno推理的Fuzzy-PID复合控制方式,分别研究其基本控制性能、抗干扰性能及其鲁棒性能。结果表明Fuzzy-PID复合控制既具有模糊控制的鲁棒性强、调节时间快、超调小的特点,又具有PID控制的动... 针对加热炉这种非线性对象,采用基于Takagi-Sugeno推理的Fuzzy-PID复合控制方式,分别研究其基本控制性能、抗干扰性能及其鲁棒性能。结果表明Fuzzy-PID复合控制既具有模糊控制的鲁棒性强、调节时间快、超调小的特点,又具有PID控制的动态跟踪品质好和稳态精度高的特点,是对工业控制中大惯性、纯滞后、参数时变的非线性受控对象的有效控制方法。 展开更多
关键词 加热炉 fuzzy-pid Takagi-Sugeno推理 自整定
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基于Fuzzy-PID的风力发电机润滑油温度控制系统
8
作者 郑翔 刘军 《电机与控制应用》 北大核心 2010年第3期42-45,共4页
简述了一种基于模糊自整定PID控制的风力发电机齿轮箱润滑油温度控制系统的设计,给出了应用MATLAB中的模糊推理系统设计模糊控制查询表的方法。仿真及试验结果表明,模糊自整定PID控制器能适应对象参数的变化,具有较强的鲁棒性和自适应能... 简述了一种基于模糊自整定PID控制的风力发电机齿轮箱润滑油温度控制系统的设计,给出了应用MATLAB中的模糊推理系统设计模糊控制查询表的方法。仿真及试验结果表明,模糊自整定PID控制器能适应对象参数的变化,具有较强的鲁棒性和自适应能力,能显著提高系统的动、静态性能。 展开更多
关键词 模糊自整定 pid控制器 模糊查询表 风力发电机
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基于模糊规则切换的Fuzzy-PID分级控制器的研究
9
作者 吴文进 《常熟理工学院学报》 2007年第4期100-103,共4页
常规Fuzzy-PID控制的切换是根据事先给定的偏差范围自动进行的,切换点的选择成为影响系统性能的关键。本文设计了一种基于模糊规则切换的Fuzzy-PID分级控制器(FSFC),它结合了模糊控制超调小、稳定性和鲁棒性好以及PID控制快速性、精度... 常规Fuzzy-PID控制的切换是根据事先给定的偏差范围自动进行的,切换点的选择成为影响系统性能的关键。本文设计了一种基于模糊规则切换的Fuzzy-PID分级控制器(FSFC),它结合了模糊控制超调小、稳定性和鲁棒性好以及PID控制快速性、精度高的优点;同时基于模糊规则的切换保证了两种控制方式间的平稳过渡,因而具有良好的跟踪设定值能力和较好的抗干扰能力。 展开更多
关键词 模糊pid控制 模糊自整定 稳定性 抗干扰
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Fuzzy-PID调节器在线材轧机调速系统中的应用研究
10
作者 曾向昌 《机电工程技术》 2005年第8期14-17,共4页
针对常规PID控制器在线材轧机调速中参数整定不良、运行工况的适应性差等问题,通过对韶关钢铁集团有限公司某厂线材主轧机调速系统的研究,采用Fuzzy-PID调节器设计转速环,应用MATLAB/SIMULIK进行仿真试验,结果表明系统在自适应性、鲁棒... 针对常规PID控制器在线材轧机调速中参数整定不良、运行工况的适应性差等问题,通过对韶关钢铁集团有限公司某厂线材主轧机调速系统的研究,采用Fuzzy-PID调节器设计转速环,应用MATLAB/SIMULIK进行仿真试验,结果表明系统在自适应性、鲁棒性和控制品质等方面均获得了良好的控制效果。 展开更多
关键词 pid 模糊 调节器 自整定 仿真
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一种基于Fuzzy-PID的参数自整定恒温控制系统 被引量:6
11
作者 王晓磊 田蔚风 +2 位作者 曾连荪 王洪升 金志华 《工业仪表与自动化装置》 2004年第4期19-22,共4页
文章从硬件和软件两方面详述了MCS 51单片机[1]作为温度控制系统的核心部件,采用模糊自适应整定PID控制算法构成的半导体激光器的实用恒温系统。整个系统通过自动整定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... 文章从硬件和软件两方面详述了MCS 51单片机[1]作为温度控制系统的核心部件,采用模糊自适应整定PID控制算法构成的半导体激光器的实用恒温系统。整个系统通过自动整定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。系统软件的设计采用一种新的思路:汇编语言调用C语言函数。整个系统实现简单,硬件要求不高,但控制精度高,可达±0 1℃。 展开更多
关键词 恒温控制系统 自整定fuzzy-pid算法 无参数化调用
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Fuzzy-PID的半导体激光器温度自动控制系统设计 被引量:3
12
作者 朱显闯 姜海明 +1 位作者 谢康 王亚非 《实验科学与技术》 2006年第B12期25-28,共4页
从硬件和软件两方面详述了MSP430单片机作为温度控制系统的核心部件,采用模糊自适应整定PID控制算法构成的半导体激光器的实用自动温度控制系统。整个系统通过自动整定PID的参数KP、KI、KD,使PID控制器调节改变量再通过半导体致冷器电... 从硬件和软件两方面详述了MSP430单片机作为温度控制系统的核心部件,采用模糊自适应整定PID控制算法构成的半导体激光器的实用自动温度控制系统。整个系统通过自动整定PID的参数KP、KI、KD,使PID控制器调节改变量再通过半导体致冷器电流来达到温度自动控制的目的。整个系统实现简单,硬件要求不高,但控制精度高,可达±0·1℃。 展开更多
关键词 温度自动控制系统 自整定fuzzypid算法 MSP430单片机
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模糊自整定PID的液压马达驱动机床主轴速度控制研究 被引量:2
13
作者 赵鹏展 郭鹏远 黄贵川 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第3期111-114,118,共5页
液压马达驱动机床主轴系统具有参数时变和高度非线性,传统PID控制器控制精度不高。针对液压马达驱动机床主轴系统速度控制问题,采用模糊自整定PID控制器实现液压马达驱动机床主轴系统的有效控制,并对控制效果进行仿真验证。构造了液压... 液压马达驱动机床主轴系统具有参数时变和高度非线性,传统PID控制器控制精度不高。针对液压马达驱动机床主轴系统速度控制问题,采用模糊自整定PID控制器实现液压马达驱动机床主轴系统的有效控制,并对控制效果进行仿真验证。构造了液压马达驱动机床主轴系统模型简图,建立了液压马达驱动机床主轴系统数学模型。对传统PID控制器参数,用模糊控制器进行实时整定,开发了模糊自整定PID控制器。最后,采用MATLAB对液压马达驱动机床主轴系统进行仿真。同时,与传统PID控制器的计算结果进行对比和分析。仿真结果显示:采用模糊自整定PID控制器的液压马达驱动机床主轴转速超调量小,具有更快的响应时间,跟踪精度高,同时系统能耗减少20%左右;即使受到较大随机干扰,模糊自整定PID控制器也能快速消除干扰,使机床主轴转速处于受控状态。采用模糊自整定PID控制器可以有效提高液压马达驱动机床主轴系统的动态稳定性以及抗干扰能力。 展开更多
关键词 模糊自整定 pid控制器 液压马达 机床主轴
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基于Fuzzy-PID控制器的网络化智能温度控制系统 被引量:2
14
作者 相征 郎朗 《工业控制计算机》 2008年第3期54-55,57,共3页
系统由单片机AT89C52作为主控单元,把增量型PID作为调节器,兼顾PID参数模糊自整定产生PWM波在现场总线上通过数据融合的方法实现对多站点温度的调节,可以有效地把握系统的动态与稳态特性,使控制过程达到优化。该系统包括电源、控制算法... 系统由单片机AT89C52作为主控单元,把增量型PID作为调节器,兼顾PID参数模糊自整定产生PWM波在现场总线上通过数据融合的方法实现对多站点温度的调节,可以有效地把握系统的动态与稳态特性,使控制过程达到优化。该系统包括电源、控制算法、温度检测、键盘输入、LED显示、自动报警、上位机通信以及开关量输入输出控制等。 展开更多
关键词 单片机AT89C52 增强型pid 模糊自整定 现场总线 数据融合
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基于参数自整定模糊PID的BLDC控制研究
15
作者 张伟 李昕涛 +2 位作者 王茹愿 杨辉 李明怡 《微电机》 2024年第2期31-35,共5页
为解决传统PID控制在无刷直流电机调速系统中的控制精度低、效果不佳等问题,设计了一种基于参数自整定模糊PID控制的调速系统。通过在Matlab/Simulink仿真软件中建立了无刷直流调速系统的模型,分别采用传统PID控制、模糊PID控制和参数... 为解决传统PID控制在无刷直流电机调速系统中的控制精度低、效果不佳等问题,设计了一种基于参数自整定模糊PID控制的调速系统。通过在Matlab/Simulink仿真软件中建立了无刷直流调速系统的模型,分别采用传统PID控制、模糊PID控制和参数自整定模糊PID控制来对转速环进行调控,而电流环则采用PID控制。通过对比研究结果发现,采用参数自整定模糊PID控制的调速系统具有许多优势。系统的超调量较小,控制效果较好,同时提高了系统的鲁棒性。通过搭建模型并进行仿真实验,证明了采用参数自整定模糊PID控制的调速系统在解决无刷直流电机调速系统控制精度低、效果不佳等问题方面具有优势。这一方法能够有效提升系统的控制性能,并增强系统的鲁棒性。该无刷直流电机的调速系统可以稳定、可靠运行,满足使用需求。 展开更多
关键词 无刷直流电机 参数自整定 模糊pid控制
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基于模糊自整定PID算法的退火炉温度调节技术
16
作者 孟娇娇 侯伟 《工业加热》 CAS 2024年第9期1-4,9,共5页
由于未考虑到退火炉温度偏差值的影响,导致超调量较高,调节效果欠佳。为此,提出基于改进模糊自整定PID算法的真空退火炉温度动态调节技术。依据真空退火炉的工作机理,分析退火炉在工作中的温度变化曲线,采用双曲正切函数求取温度调节过... 由于未考虑到退火炉温度偏差值的影响,导致超调量较高,调节效果欠佳。为此,提出基于改进模糊自整定PID算法的真空退火炉温度动态调节技术。依据真空退火炉的工作机理,分析退火炉在工作中的温度变化曲线,采用双曲正切函数求取温度调节过程中的温度偏差值,从而对其动态温度进行设定,采用改进模糊自整定PID算法构造温度模糊控制器,通过对设计的温度模糊控制器内部控制参数进行优化,从而对控制器结构进行更新,并将退火炉的相关参数作为输入量,目标温度作为输出量,由此实现对退火炉温度的动态调节。实例应用结果显示,所提方法可以有效实现对真空退火炉温度的动态调节,且超调量较低,调节效果较好。 展开更多
关键词 改进模糊自整定pid算法 真空退火炉 温度动态调节 模糊规则
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改进型Smith-Fuzzy PID参数自整定在热连轧机厚度系统中的应用 被引量:1
17
作者 顾波 魏伟 曲永印 《重型机械》 2017年第2期30-32,共3页
热连轧机厚控系统具有高度非线性、时变性和纯滞后等特点,有研究者采用改进型Smith算法补偿了由于纯滞后而导致的带材厚度精度波动问题。本文针对参数的时变性再结合FuzzyPID参数自整定控制方式,即改进型Smith-Fuzzy PID参数自整定。仿... 热连轧机厚控系统具有高度非线性、时变性和纯滞后等特点,有研究者采用改进型Smith算法补偿了由于纯滞后而导致的带材厚度精度波动问题。本文针对参数的时变性再结合FuzzyPID参数自整定控制方式,即改进型Smith-Fuzzy PID参数自整定。仿真结果表明:其调节时间减小,稳定时间提前,既对纯滞后特性有较好的补偿作用,又对被控对象参数变化有较强的适应能力,其成果对有色冶金行业提高带材质量具有重要的实用价值。 展开更多
关键词 改进型Smith fuzzy-pid参数自整定 时变性
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基于模糊自整定PID控制的真空炉温度系统的设计及仿真 被引量:1
18
作者 韩少华 任栋 陈兰华 《自动化应用》 2024年第16期105-108,111,共5页
作为一种在低于常规大气压环境下实施的冶金工艺,真空冶炼技术旨在通过降低氧化风险来优化金属及其合金的硬度特性。此技术在稀有金属提炼、特殊合金制备及高端钢材生产中具有越发广阔的应用前景。鉴于传统PID控制在真空冶炼炉温度调控... 作为一种在低于常规大气压环境下实施的冶金工艺,真空冶炼技术旨在通过降低氧化风险来优化金属及其合金的硬度特性。此技术在稀有金属提炼、特殊合金制备及高端钢材生产中具有越发广阔的应用前景。鉴于传统PID控制在真空冶炼炉温度调控中面临的显著滞后性挑战,为提升系统运行的鲁棒性与精确性,深入探讨了常规PID控制与模糊自整定PID控制的基本原理,并创新性地引入了模糊自整定PID控制策略。利用MATLAB平台中的Simulink模块与Fuzzy工具箱,针对真空冶炼炉的温度控制过程进行了详尽的仿真模拟,重点评估了温控系统的超调幅度与调节速度等关键性能指标。结果显示,与传统的PID控制方法相比,模糊自整定PID控制方案在稳态保持与动态响应方面均展现出显著优势,控制效果更优越。 展开更多
关键词 真空冶炼炉 温度控制系统 pid控制 模糊自整定pid控制器 MATLAB仿真
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基于模糊自整定PID的双容水箱串级液位控制系统研究
19
作者 梁梦莹 胡山 《自动化应用》 2024年第3期206-208,214,共4页
双容水箱串级液位控制具有抗干扰能力强、超调量小、过渡过程较短等特点。传统的PID算法和参数整定方法难以达到期望的控制效果。因此,针对双容水箱串级液位控制,利用模糊推理的方法实现在线自整定PID参数,设计相应的模糊PID控制器,基于... 双容水箱串级液位控制具有抗干扰能力强、超调量小、过渡过程较短等特点。传统的PID算法和参数整定方法难以达到期望的控制效果。因此,针对双容水箱串级液位控制,利用模糊推理的方法实现在线自整定PID参数,设计相应的模糊PID控制器,基于Simulink仿真建模,对比传统的PID与模糊自整定PID输出响应曲线发现,该模糊自整定PID系统具有更好的鲁棒性,抑制系统超调以及对控制参数变化的自适应能力更强。 展开更多
关键词 双容水箱 模糊自整定pid控制 串级液位控制
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基于模糊PID的高炉电气设备启动控制系统设计
20
作者 万锴 陈梦云 +2 位作者 俞飞 袁倩 张力文 《工业加热》 CAS 2024年第8期22-26,共5页
高炉电气设备启动控制的主要作用是控制高炉电气设备的启停和运行状态,以确保高炉的正常、安全、高效运行。通过启动控制,可以减少高炉电气设备的损耗和故障率,延长高炉电气设备的使用寿命,提高高炉的生产效率和运行稳定性。同时,启动... 高炉电气设备启动控制的主要作用是控制高炉电气设备的启停和运行状态,以确保高炉的正常、安全、高效运行。通过启动控制,可以减少高炉电气设备的损耗和故障率,延长高炉电气设备的使用寿命,提高高炉的生产效率和运行稳定性。同时,启动控制还可以实现对高炉电气设备的监测和管理,及时发现并处理设备故障,保证高炉的安全性和可靠性。设计基于模糊PID的高炉电气设备启动控制系统。以单片机作为核心,设计复位、时钟以及接口电路硬件结构;明确模糊PID参数与偏差导数之间关系,建立模糊参数自整定控制结构,实现对高炉电气设备启动过程参数的控制,并基于主程序、子程序以及中断程序,完成软件结构设计。实验表明:该系统的控制精度更高、超调量较小,使得控制误差较小,可利用该系统控制高炉电气设备,促进工业高炉生产。 展开更多
关键词 高炉电气设备 模糊pid控制 偏差导数 控制偏差 模糊参数自整定 启动控制
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