基于板带厚度误差PI反馈的轧机辊缝调节方法

针对轧机刚度系数未知波动影响板带厚度控制精度的问题,提出了基于板带厚度误差PI反馈的轧机辊缝调节方法。首先,建立轧机弹跳方程、液压辊缝调节动态方程,以及从辊缝设定值到板带出口厚度的动态方程;其次通过测厚仪和测压计,获取轧机出口处的板带厚度,以及轧机施加的轧制压力;然后设计基于板带厚度误差量PI反馈的辊缝大小的设定值,同时引入比例反馈增益系数与积分反馈增益系数的单参数化设计;最后将辊缝大小的设定值输入轧机液压辊缝调节系统进行辊缝调节,最终形成一套完整的轧机辊缝调节方法。该方法提高了轧制参数的预设定精度,大大减小了轧机刚度系数波动对板带厚度控制精度的影响,从而提高了板带厚度精度。

基于模糊算法的自适应忆阻PI控制系统设计

为了解决传统模拟PI控制器参数不易整定以及面对被控对象发生变化时无法在线进行参数调整的问题,引入了忆阻器件实现了控制器参数可在线调整。同时针对忆阻器阻值大小不易确定的问题,引入了模糊算法,将模糊算法与忆阻PI控制器进行结合,设计了一种模糊忆阻PI控制系统,实现了控制器参数的自适应调整。在理论推导的基础上,进行了Multisim仿真与电路实验。结果表明,基于模糊算法的自适应忆阻PI控制系统与传统模拟PI控制器相比,参数可以进行在线调整,具有较强的自适应能力,且基于模糊算法的自适应忆阻PI控制系统可以将系统的超调量降低66.27%,具有更好的跟踪性能。

基于树莓派和视觉图像的钻井振动筛倾角调节系统

目前,我国的钻井振动筛均采用人工监测筛面固液分离状态和手动调节筛面倾角的方式进行操作,无法实现自适应工作,常常出现钻井液“跑浆”现象。针对这一问题,提出了一种基于树莓派和视觉图像的钻井振动筛倾角调节系统。该系统以树莓派及专用摄像头、电机驱动板和2台步进电机为硬件平台,搭载基于OpenCV和改进AlexNet模型开发的图像识别软件,用于实现钻井振动筛的筛面固液分离状态视觉检测与筛面倾角自动调节。首先,根据钻井振动筛固液分离过程中液相终止线的位置特征,将采集的筛面图像分为正常、少浆和跑浆状态三种类别,并构建筛面图像数据集。然后,使用TensorFlow平台搭建基于迁移学习的AlexNet模型,以实现钻井振动筛的筛面固液分离状态的自动识别。最后,基于识别结果,由树莓派的GPIO(general purpose input/output,通用型输入/输出)接口控制2台步进电机同步工作,以实现钻井振动筛的倾角调节。结果表明,所设计的倾角调节系统对筛面固液分离状态的识别准确率达到97.33%,响应时间约为1.5 s,可满足钻井振动筛的倾角调节要求。该倾角调节系统设备体积小,成本低,且便于调试与维护,可有效提高钻井振动筛的自动化水平。

永磁同步电动机驱动系统数字PI调节器参数设计

在分析永磁同步电动机(PMSM)数学模型的基础上,建立了转子磁场定向矢量控制的永磁同步电动机的驱动系统模型。针对全数字化大功率永磁同步电机磁场定向控制调速系统的双闭环结构,建立了电流环和速度环的传递函数模型,根据经典PI调节器工程设计方法,给出了一种数字PI调节器的控制参数设计准则和方法,并通过试验进行了验证。

新型双凸极永磁电机调速系统的变参数PI控制

双凸极永磁电机转矩和转速之间具有强烈的非线性关系,采用常规线性PI控制器难以得到令人满意的控制特性,为此根据PI控制器各参数在调节过程中的不同作用,提出了适于单片机上实现的变参数PI控制模型,并用遗传算法求解其参数,理论分析与实验结果均表明,变参数PI控制器比常规PI控制器具有更强的自适应性,双凸极电机调速系统具有优良的稳态和动态性能,该文所提出的控制模型及其算法是正确和有效的。

基于PI调节的压控晶振驯服系统的设计与实现

设计并实现了一种基于自适应PI调节的GPS秒脉冲驯服高稳压控时钟晶振的方法.该设计以XILINX的SPARTAN3系列芯片为核心,以D/A转换器DAC7512为控制手段,通过外部的GPS秒脉冲信号实现了对高稳压控晶振OCXO MV180的驯服.

永磁交流调速系统参数辨识与PI自整定研究

传统PI控制器不具有参数在线整定功能,难以满足高性能永磁交流调速系统要求。根据永磁同步电机速度环等效原理和经典控制理论推导出PI参数与永磁电动机转动惯量的数学关系;根据永磁同步电机的运动方程和离散模型参考自适应理论,建立永磁电动机转动惯量辨识模型;通过软件方式实现PI参数在线自整定。基于TMS320F2407A的全数字交流调速实验结果证明离散模型参考自适应理论可实现转动惯量的在线辨识,PI自整定可有效地消除系统的超调,减少响应时间,极大地提高了系统的动态性能。

精密伺服工作台的模糊-PI复合控制的设计与仿真

对精密伺服工作台的定位控制方法进行了研究,提出了采用参数自调整模糊-PI复合控制的新型算法对伺服工作台进行闭环控制,实现精确定位;该方法具有自学习和自适应的特点,而且克服了传统模糊控制存在的静差和振荡问题;实验中给出了参数自调整模糊-PI复合控制器的simulink模型,并进行了仿真实验;实验结果表明该方法相对于一般的模糊控制和PI控制具有良好的超调和响应快速性,通过优化自调整参数和模糊控制规则,可以得到更好的系统响应曲线,对于实际控制系统,该控制算法具有较好的稳定性。

基于神经网络的异步电动机PI控制器参数在线整定

针对传统异步电动机矢量控制系统PI控制器存在的适应性弱、不能实时进行自适应调节的问题,提出了一种基于神经网络的异步电动机PI控制器参数在线整定的控制策略。实验表明,采用的控制方案可行,在负载转矩突变的情况下具有良好的转速特性,增强了系统的鲁棒性。

基于PLC的水泵试验台电动阀门PI控制的实现

阀门控制是水泵试验台自动控制系统的一个关键。采用工业控制计算机,根据专家系统确定最优工况的各试验流量,通过泵参数测量仪接收传感器的数据,对采集的相应数据进行处理分析并向PLC发出指令,PLC采用PI控制方法,通过PI控制的参数设定及自整定。根据PI调节的输出与输入的偏差成正比,还与偏差对时间的积分成正比,消除了控制过程中产生的静差,实现了阀门闭环调节的精确控制。设计了监控软件、PLC软件、PLC与工控计算机的通信软件,实现了水泵试验的控制、数据采集和处理。试验表明,PI控制方法对水泵试验中流量的调节具有较好的稳定性和动态特性。

基于PI模糊免疫控制的无刷直流电动机调速系统研究

将模糊控制和免疫反馈机理与传统的PI控制相结合,设计了一种新型PI模糊免疫控制器,并将它应用于无刷直流电机调速系统的控制过程中。仿真研究表明,这种新的PI模糊免疫控制方法具有响应快、超调量小、鲁棒性好、算法简单等优点,较传统PI控制具有较好的动态和静态特性,应用前景良好。

污染物浸入水体过程的离散PI控制

污染物浸入水体是一个非常复杂的过程。应用离散PI过程控制理论 ,通过过程监视、过程的离散传递函数以及过程调整 ,建立了主要污染物的过程控制模型 ,对主要污染物指标的排放浓度实现了过程的PI控制 。

AGV调速系统参数辩识与PI自整定研究

传统AGV系统控制器不具有参数在线整定功能,难以满足高性能调速系统要求。根据速度环等效原理和经典控制理论推导出PI参数与转动惯量的数学关系;根据永磁同步电机的运动方程和离散模型参考自适应理论,建立永磁电动机转动惯量辩识模型;通过软件方式实现PI参数在线自整定。基于ADSP2188的全数字交流调速实验结果证明PI自整定可有效地消除系统的超调,减少响应时间。

局部通风机模糊-PI双模控制系统设计

针对矿井掘进工作面巷道的长度、风阻、瓦斯的浓度等诸多因素的不确定性,以局部通风机为研究对象,设计出结合PI控制和模糊控制的双模控制器,有效地解决了单一控制算法下动态性能和稳态误差之间的矛盾。通过建模仿真表明,模糊-PI双模控制融合了2种不同控制算法的优势,实时控制通风机的转速随矿井的通风量及瓦斯浓度变化,具有较小的超调量和较高的稳态精度。

基于模糊PI参数自整定和重复控制的三相逆变器并网研究

针对传统PI控制的局限性,提出一种新的控制策略,即利用基于模糊PI控制器与重复控制器并联构成的控制方法对三相并网逆变器进行控制,提高系统的补偿精度和并网电流稳态质量。该控制器利用模糊控制技术,根据误差大小对PI参数进行实时在线调整,从而满足最优的性能要求。利用重复控制的零稳态误差能力保证系统的稳态精度。最后通过仿真研究,对新控制策略、PI控制以及PI与重复控制结合三种控制策略比较,结果证实所提出的方法可行。

基于混沌粒子群算法的PI控制器参数在线整定

针对PI参数人工调节费时、费力且往往结果不甚理想的问题,并针对粒子群算法易局部收敛的缺陷,采用引入混沌搜索思想的混沌粒子群算法,提出一种在线PI控制器参数整定方法。以PMSM控制系统为对象,对该方法进行了测试,测试结果显示,采用参数整定后的PI控制器,PMSM控制系统拥有良好的动态和稳态性能,证明了基于混沌粒子群算法的PI参数整定方法的可行性。

FUZZY—PI控制器在双闭环串级调速系统中的应用

针对传统的双闭环调速系统存在的问题,利用模糊控制和常规PI控制的优点,设计出一种参数自调整FUZZY—PI调节器,作为双闭环串级调速系统的速度调节和电流调节器。阐述了FUZZY—PI控制器的控制策略和实现方法。通过实验证明该系统对系统的非线性、参数变化及负载扰动提供了快速的鲁棒控制,并解决了稳态精度问题,实现了无静差调速。

一种基于磁链误差PI估计器的永磁同步电动机直接转矩控制方法研究

分析了定子电阻的变化对永磁同步电机PMSM直接转矩控制系统性能的影响,提出了一种基于磁链误差的参数自整定PI估计器估计定子电阻的方案。仿真说明,PI电阻估计器能够很好地跟踪定子电阻,提高了PMSM直接转矩控制对参数变化的自适应能力。

并联型有源电力滤波器直流侧电压模糊PI控制方法研究

在并联型有源电力滤波器直流侧电压的传统PI控制基础上,设计了一种参数自调节模糊PI控制方法。通过对模糊输入变量运用模糊控制规则来控制模糊输出变量,从而达到参数自调节的目的。仿真结果表明:该方法超调量较小、响应较快,在负载突变情况时能满足直流侧电压控制要求,其效果明显优于传统PI控制方法。

基于神经网络优化算法的分数阶PI^(λ)D^(μ)控制

针对传统的PID控制器控制效果欠佳以及分数阶PI^(λ)D^(μ)控制器参数复杂难以整定的问题,设计了一种基于误差反向传播(Back propagation,BP)神经网络算法的分数阶PI^(λ)D^(μ)控制器。首先,将分数阶PI^(λ)D^(μ)控制器数字化,然后通过BP神经网络算法调节突触权值,经调整后的输出量作为分数阶PI^(λ)D^(μ)控制器的参数值,最后分别采用分数阶和整数阶作为被控对象进行实验仿真,仿真结果证明了神经网络分数阶PI^(λ)D^(μ)控制器比传统PID控制器的具有超调量小、上升时间快、稳定性好的优点。