Smith预估补偿与积分分离PID在供热控制系统中的应用

针对供热控制系统时延性较大、传统PID策略控制精度不高、易产生超调与静态误差等问题,提出了一种史密斯(Smith)预估补偿与积分分离PID相结合的供热系统控制策略。首先,设计了供水温度控制系统的Smith预估补偿器,以降低热惰性因素对控制性能的影响;其次,给出了积分分离策略,用于消除静态误差;最后,将Smith预估补偿器与积分分离PID在PLC控制系统中进行部署调试,并进行实践研究。实践证明,Smith预估补偿与积分分离PID相结合的控制策略能最大限度地减弱大时延对供热系统的影响,有效提升系统的控制精度与控制性能。

基于Smith模糊多级积分分离PID的加热盘温度控制

为提高大尺寸晶圆的加工良率,研究采用金属氧化物导电涂层加热的碳化硅晶圆加热盘分区控制方法,提出基于Smith模糊多级积分分离PID的四分区温控系统,解决高精度要求下晶圆加热盘表面温度一致性问题。通过热效应仿真建立系统模型,分析各区域的热量分布,进而基于PLC控制器搭建加热盘温度控制系统,提出便于实际应用的Smith模糊多级积分分离PID算法提高控制精度,在MATLAB中结合系统模型与常规PID算法进行对比,最后基于所建立的加热盘温度控制系统进行实验验证。仿真结果与实验结果均表明,所提控制方法具有更高的控制精度,可以实现加热盘表面温度一致性稳定在0.05℃左右,平均温度稳态误差±0.05℃,控制效果良好。

基于加速度前馈积分分离PID的铝箔纸供料系统

阐述PID控制方法在FOCKE包装机张力控制中的应用研究,以"FOCKE350S"包装机铝箔纸供料系统为背景,研制和开发了加速度和卷径补偿的分离PID控制算法与PLC技术相结合的铝箔纸供料控制系统。

基于PLC的积分分离PID算法在张力控制中的应用

传统PID对收卷张力系统控制时会造成PID控制器的积分积累,致使控制量超过允许的极限控制量,引起系统较大的超调,甚至是系统振荡,这在生产中是绝对不允许的。为此将积分分离PID控制算法应用于PLC对收卷张力进行控制。与传统的PID控制算法进行比较该算法改善了控制性能。采用MatLab中内嵌的Simulink软件包进行仿真,对积分分离控制器系统进行封装,建立了张力控制系统仿真模型。仿真结果表明,该方法极大地提高了系统的精确度和效率,降低了超调量,达到较高的工程应用价值。

基于积分分离的PID位置控制器的设计

本文在建立直线电机伺服系统PID位置调节器的数学模型基础上 ,分析其参数与系统动静态性能之间的关系 ,由此 ,设计了积分分离的PID位置控制器。仿真与实验结果表明 。

基于积分分离模糊PID的温度控制系统设计

针对温度控制系统采用传统PID控制方法易出现响应速度慢、超调量大、控制精度低等问题,提出了一种基于积分分离模糊PID控制的改进方法.阐述了该方法的工作原理,设计了控制器参数,并结合温室温度控制系统对该方法以及传统PID、模糊PID进行了系统性能实验的对比分析.结果表明,采用该方法设计的温室温度控制系统,有响应速度更快、超调量更小和控制精度更高等优点,具有较强的工程应用价值.

基于多级积分分离PID算法的温度控制系统

介绍了多级积分分离PID算法的原理,并对传统PID算法、单级积分分离PID算法和多级积分分离PID算法的进行了仿真分析,研究发现多级积分分离PID控制算法在减少超调量、提高系统稳定性等方面更具优势。以多级积分分离PID算法为算法基础设计了高精度多路温度控制系统,并对该系统的性能进行了测评。实验结果表明,测温精度为±0.028 K、温度控制精度为±0.087 K、最大超调量小于2%。所以采用多级积分分离PID算法的温度控制系统能够满足各种工控条件下的温度控制需要。

基于积分分离PID控制算法的神经元控制器

介绍一种基于积分分离PID控制算法的神经元控制器实现方法。编写S函数来构建MATLAB环境下该神经元控制器的SIMU -LINK仿真模型。利用该模型对控制器在电加热炉中的应用进行仿真研究。仿真结果表明 ,基于积分分离PID控制算法的神经元控制器与传统的神经元PID控制器相比 。

积分分离PID算法的电阻炉温度控制系统

为使大惯性、纯滞后的电阻炉温度控制系统的动态性能和稳态精度满足要求,提出了Smith预估结合积分分离PID算法;设计了温度控制器的硬件系统;对控制系统进行辨识;分析了Smith预估结合积分分离PID算法与单纯Smith预估控制算法的区别,并对两种控制算法进行了比较分析,确定了电阻炉温度控制系统参数;最后对Smith预估结合积分分离PID算法进行了电阻炉的温度控制实验;实验结果表明,采用Smith预估结合积分分离PID算法提高了电阻炉温度控制系统的稳定性,降低了系统的超调,稳态精度达到0.2℃,其动态性能和稳态精度满足系统控制要求。

基于多轴同步滑模控制的积分分离PID算法的研究

为了提高多轴系统之间的同步性能,采用积分分离PID算法来解决传统耦合同步控制算法的增益常数难以确定的问题。多轴间的同步误差先经过积分分离PID预处理再引入到滑模控制的切换函数中。使得滑模控制律的设计中不仅有系统的位置误差又包含系统的同步误差,同时为了保证了滑模运动的动态品质滑模运动采用指数趋近律。基于Lyaunov稳定性分析原理证明了设计算法的渐进稳定性。最后与无耦合补偿的双轴系统比较,验证了所设计算法不仅能保证单轴系统的运动性能,而且还有效的提升了多轴间的同步性能。

无刷直流电机积分分离模糊控制系统的仿真与设计

针对传统PID理论不能适应无刷直流电机动态运行特性的缺点,提出将积分分离模糊控制与经典PI相结合,构成了无刷直流电机速度电流双闭环控制系统。设计了以LPC1769微处理器为核心的无刷直流电机硬件测试系统中,并在该系统中实现了积分分离模糊控制的软件设计。仿真和实际测试表明,积分分离模糊PI控制系统具有响应速度快,超调小,抗负载扰动能力强,更适合于无刷直流电机的动态控制。

积分分离PID在强度试验中的应用与研究

液压加载是结构强度试验最主要的加载方式,由于控制器调节的因素,存在载荷超调的问题。介绍了积分分离PID算法原理,并将传统PID与积分分离PID进行对比仿真分析,积分分离PID有减小超调的优势。以积分分离PID算法为基础,设计了液压加载控制系统,首次在MTS Flextest 200控制器中引入积分分离PID算法,并对超调指标进行测试。实验结果表明,采用积分分离PID算法的液压加载控制系统,有效地减小了系统的超调,满足结构强度试验的加载精度要求,对结构强度试验中的其他加载控制方式改进提供了借鉴意义。

造纸生产积分分离PID串级温度控制器

针对造纸厂流浆箱温度控制存在大滞后的问题,采用积分分离PID串级控制方案,构成温度控制器,不仅及时抑制了扰动,并且有效解决了积分失控带来的弊端,提高了系统稳定性,超调量减小,过渡过程时间缩短。此方法简单实用,易于工程实现,有一定的使用价值。

基于积分分离的永磁同步直线电机PID控制系统

永磁同步直线电机具有非线性、耦合性、负载扰动、时变不确定性等特点,常规PID控制器结构简单、输出稳定、易实现,在对直线电机进行控制时虽然可以使系统获得比较好的控制效果,但它对输入信号的适应性不强,在高速、高精的应用场合往往不能满足控制需要。提出了一种在速度环上用积分分离的PID控制器代替常规PID控制器的控制方法。仿真试验结果表明,积分分离PID控制器能使直线电机获得更好的控制性能。

积分分离的单神经元PID控制算法及其研究

将积分分离的思想引入单神经元PID(比例积分微分控制)算法中,提出1种积分分离的单神经元PID控制算法,既避免了由于积分累积而导致的较大超调,减少振荡幅度,又利用单神经元PID算法中参数可调的特性,增强了控制系统的自适应能力。通过对不同被控对象的仿真研究,表明其有效性和优越性。同时,通过对该算法中阈值取值研究及该算法与普通PID及单神经元PID的对比研究,指出了该算法的优缺点。

积分分离PID控制算法研究

一、前言近年来,随着计算机技术的发展,在工业生产过程自动调节中数字技术的应用日益增多,已成为发展方向。微机控制装置有较高的性能价格比和较强的逻辑判断功能,能实现常规模拟控制装置难以做到的一些控制功能,如在PID调节系统中采用积分分离控制算法,以提高调节品质,因此在工业控制中获得了广泛的应用。

动态积分分离PID控制算法在LabVIEW中的实现

针对常规积分分离PID调节器直接应用时参数整定困难,积分作用的利用率受到限制等不足,提出了一种动态积分分离PID控制算法,该算法可根据偏差的大小平滑地改变积分速度。并以液位控制为背景验证了该算法的可行性,结果证明该算法不但完全消除了积分饱和现象,而且自适应能力加强,参数整定更容易。

积分分离PID控制在某防空导弹中的应用

某型防空导弹采用改进的数字分时段积分分离PID控制。根据目标和导弹偏差及其变化控制积分系数,若比例项、积分项和微分项符号相同而偏差较大时积分项不工作,其符号不同时积分项工作。仿真表明此控制方法对于机动目标能够使偏差的振幅减小,提高命中率。

基于改进型积分分离式PID的机器人运动控制

针对移动机器人在旋转角度控制时,普通PID控制器存在超调、波动和普通积分分离式PID存在响应速度慢的问题。提出了改进型积分分离式PID控制算法,采取对PID控制器的比例项和积分项同时进行控制的方法,并针对不同阶段误差采取参数自适应的控制。改进型积分分离式PID控制器避免了超调和波动,提高了系统的稳定性,同时又提高了系统的响应速度。与普通积分分离式PID相比,系统输入大约提前500 ms消除静差,系统响应大约提前400 ms消除静差。在机器人旋转控制时,避免了机器人的旋转波动,减少了对轮子的磨损,同时又能准确快速的旋转到目标方向。

基于积分分离SNPID的果蔬膨化温度控制系统设计

在果蔬膨化温度闭环控制系统中,一般PID调节器参数难以根据环境变化实时自整定,无法实现对被控制对象的精确有效控制;此外,传统数字PID控制器在系统启动、停止或因加工不同果蔬原料而大幅增减温度设定值时,会因为PID控制器积分积累的影响,引起膨化温度控制系统超调增大,从而导致果蔬膨化温度控制系统相对稳定性降低;针对上述问题,提出了以SCL语言开发基于积分分离算法的单神经元PID控制器;将该积分分离SNPID控制器应用于果蔬膨化温度控制系统中,既能避免控制系统产生较大超调,又可通过调整权系数以增强控制系统的自适应能力,从而实现对果蔬膨化温度的精确有效控制。