湿式烧结金属摩擦材料试验台制动力控制研究

湿式烧结金属摩擦材料试验台工作环境复杂,进行制动试验时需要精确的压力控制。针对试验台液压系统的控制精度低和抗干扰能力差的问题,提出了一种基于改进粒子群算法优化(PSO)的模糊PID控制算法——改进PSO-FuzzyPID控制方法。首先,介绍了试验台的系统组成结构,分析了试验台的动态、静态试验基本原理以及液压系统的压力控制原理,并基于上述分析在MATLAB/Simulink中建立了试验台液压控制系统的数学模型;然后,采用仿真的方式,将传统PID控制、模糊PID控制和基于改进PSO的模糊PID控制在阶跃输入和干扰信号下的控制效果进行了比较,验证了控制方法的可行性;最后,以铜基摩擦片作为试验片,在某公司的湿式烧结金属摩擦材料性能试验台上,对控制方法进行了台架试验,进一步验证了改进PSO-FuzzyPID控制方法的性能。研究结果表明:相较于传统PID、模糊PID控制方法,采用改进PSO-FuzzyPID控制方法后,系统超调量分别降低了10.3%和2.6%,响应时间分别缩短了0.07 s和0.26 s,稳态误差分别降低了0.03 MPa和0.02 MPa。上述结果验证了该方法能有效提高试验台液压系统的控制精度,具有较强的抗干扰能力,可以满足试验台实际控制需求。

大功率空冷自增湿PEMFC温度控制方法

为研究大功率空冷自增湿质子交换膜燃料电池(PEMFC)温度控制对电堆输出性能的影响,分别采用模糊控制、PID控制、模糊-PID切换控制、自适应模糊PID控制对电堆进行试验测试.实验结果表明,不同控制方法在负载变化时的动态响应特性存在较大差异:模糊控制对电堆输出性能影响较大,在大电流输出时会造成明显的浓差极化;模糊控制、PID控制、模糊-PID切换控制在负载变化时动态响应存在较大的超调量,调节时间长;模糊自适应PID控制超调量小,调节时间短.与PID温度控制相比,自适应模糊PID温度控制超调量降低了75%,调节时间加快了20%.综合考虑调节时间、超调量、稳态误差、电堆输出性能等因素,自适应模糊PID温度控制有利于提高大功率空冷自增湿PEMFC输出特性.

模糊控制在加热炉温度控制系统中的应用研究

针对传统温度控制系统建模困难,控制性能差的缺点,以热处理工艺过程的加热炉为研究对象,设计一种新型双输入单输出结构的模糊PID控制器,介绍模糊PID控制器的设计步骤,建立系统的仿真模型,并用MATLAB软件进行仿真。结果表明,该系统控制精度高,超调量小,满足了温度控制稳定性的要求,获得了良好的控制效果。

液压挖掘机回转启动过程节能技术

为了减小液压挖掘机回转启动过程中因泵输出流量与回转马达需求流量不匹配而产生的能量损失,提出了一种流量控制节能回转系统。使用流量控制阀将过载缓冲阀溢流流量信号转换为压力信号,根据该压力信号调节泵排量。仿真和试验结果表明:流量控制节能回转系统能够有效减小回转启动过程中的能量损失,相比传统回转系统,可节能20%以上。同时由于溢流一直存在,保证了回转启动过程中的扭矩需求,与传统回转系统相比,回转启动时间基本不变。

自适应模糊PID控制在PLC变频调速同步测试中的应用

针对异步电机同步控制问题,在分析PLC变频调速系统基础上,电机采用主从控制结构,根据模糊规则及在线自校正调整PID参数,由此构建自适应模糊PID控制器。通过Matlab同步仿真模型获得的主从电机同步转速仿真波形。根据控制方案搭建基于PLC、变频器、异步电机、编码器的同步测试平台,并介绍电机转速测量方法。通过同步测试表明,实现同步控制其控制方案是有效可行的。

汽车实验用转向机器人轨迹规划

针对汽车操纵稳定性实验中的蛇行试验,为解决多约束条件下汽车实验用转向机器人生成满足实验条件轨迹的问题,研究车辆运动学模型特性,采用序列二次规划方法,以最优化轨迹的综合性能为目标,规划出满足运动学约束、速度约束、目标状态约束以及曲率连续约束的最优实验轨迹.设计模糊PID控制器,在人为控制的车速发生波动时前轮转角可进行相应调整.利用Simulink-CarSim搭建车辆模型以及轨迹规划模型,进行路径跟踪实验仿真.仿真实验结果表明,所提出的轨迹规划方法与控制方法能够生成满足车辆运动连续性要求和各项约束条件的平滑轨迹,且轨形跟踪效果较好.

智能型通用位置闭环伺服控制系统

介绍智能型通用位置闭环伺服控制系统，它以一维ＦｕｚｙＰＩＤ控制规律适应不同的控制对象，以零点漂移自动补偿功能消除模拟速度伺服单元对系统定位的影响，以死区补偿、螺距误差补偿、间隙补偿及模糊控制克服位置伺服系统的非线性，实现高精度的同步和位置控制。

基于模糊PID的玻璃加工技术的研究

本文对玻璃制品钻孔与磨边加工自动化开展了研究,将可编程控制器(PLC)群控技术成功应用多工位玻璃自动加工机床,采用模糊PID控制方法,实现了玻璃制品加工的自适应自动控制,试验证明所设计的玻璃加工控制系统工作可靠,使用方便,自动化程度高。对玻璃制品加工技术的研究,必然能推动玻璃加工的自动化发展与硬脆材料的加工技术不断进步。

基于单片机P89C668的热转印机自动控制系统

介绍了以P89C668单片机为核心的胶轮热转印机控制系统,给出了系统的实现原理、硬件组成以及相应的软件设计.在转印过程中,采用FuzzyPID混合算法对温度进行非线性控制,采用双闭环交流调压调速系统分别对两路电机进行速度控制.

基于机器视觉的车辆自动行驶控制器设计

设计了一个基于机器视觉的车辆自动行驶控制器,将机器视觉技术应用在车辆自动行驶控制器的设计中,用CMOS数字摄像头进行道路图像的采集,用基于Cortex-M3内核的处理器作为控制核心。图像信息经过控制核心的处理后,识别出车辆的行车道,推导出最优行车路径。道路图像处理采用了动态图像判别的方法进行快速识别和行车路径的推算,并采用模糊PID算法进行行车速度和方向的控制、调整。设计在小车模型上进行了验证,小车行驶平稳、转向流畅、速度控制稳定。

模糊PID变频控制在变压器冷却系统中的应用

针对现有变压器冷却控制系统大滞后、非线性、参数时变性、不易建立精确数学模型的不足,提出了相应的算法,设计了结合模糊控制器和PID控制器的模糊PID控制器。PLC通过温度采集,计算偏差绝对值和偏差变化率绝对值的变化量,实现PID参数的在线整定,输出结果实现变频器电机软启动。由于算法利用MATLAB的SIMULINK工具箱,对系统进行仿真,仿真结果显示模糊PID控制器能使控制系统具有更好的动态响应特征和稳态特性,从而达到节能和保护设备的目的。

基于MATLAB的PID参数整定的仿真与分析

针对实际被控对象结构复杂且难以控制的特点,为了提高系统动态品质,本文在水轮机调节系统数学模型的基础上,分别利用BP神经网络、Fuzzy控制方法对PID参数进行整定并利用MATLAB软件对BP神经网络和模糊控制对系统进行仿真,得出的结果与用常规PID控制的方法相比较。

基于模糊PID控制器的流量控制设计

由于流量控制系统的数学模型难以建立,并且大多数流量控制系统存在着非线性问题,经过分析和实践,可以通过将常规的PID控制算法进行模糊自整定的方式解决这些问题。基于此,论文首先分析了模糊PID设计原理,然后根据原理确定出PID参数的模糊化规则,并根据该规则进行PID参数的模糊化及反模糊化,最后设计出基于模糊PID控制器的流量控制系统。

基于遗传算法优化的模糊PID恒温水浴控制系统

文章提出一种基于遗传算法优化的模糊PID恒温水浴控制系统。遗传算法通过编码、构造适应值函数、选择、交叉和变异优化得到模糊PID控制中的模糊控制规则表,以实现精准控制恒温水浴的温度。系统仿真结果表明,所提出的温度控制系统不仅能够提高调控的速度,而且保证调温过程的稳定性。

蓝宝石晶体等径控制模糊PID算法

对于蓝宝石晶体生长控制的大滞后特点,利用上称重法实现晶体生长的自动控制。通过对生长曲线模糊自适应PID的具体分析,以蓝宝石晶体为对象,成功实现了PID控制器参数的在线自调整。仿真实验结果表明,模糊自适应PID的方法具有良好的动态、静态特性和较强的鲁棒性。

基于Smith预估的模糊PID在有机硅反应釜温度控制中的应用

有机硅生产过程中,由于反应釜温度控制中存在延迟性、非线性等问题,文章设计一种基于Smith预估的模糊PID控制器,通过Smith补偿器解决温度延迟问题,利用模糊PID控制提高系统的响应速度,减小稳态误差。通过仿真实验结果表明,该控制方式可以有效的改善温度控制的效果,提高有机硅产品的产量和纯度。