智能变增益PID算法及其在光缆收线中的应用

本文着重探讨怎样通过修改 PLC程序实现智能 PID算法来克服传统 PID参数不可自动调整的弊病从而解决光缆二次套塑生产线收线中出现的振荡或快速性不够的问题。

变增益智能PID控制器设计

针对典型的具有滞后的一阶惯性环节进行了变增益智能PID控制器的设计和数字仿真研究。仿真结果表明,该控制器对滞后较大的对象比常规最优PID控制器具有更好的控制性能。

基于自适应遗传算法的风电机组变桨控制参数自寻优方法

当前,风力发电机组变桨系统采用传统PID参数整定方法,整定效率低、精确度和适应性差。为此,文章提出一种基于自适应遗传算法的风力发电机组变桨控制参数自寻优方法,包括变增益变桨PID参数自寻优和塔架加阻参数自寻优。其首先阐述了变桨控制系统基本原理;接着基于遗传算法根据风力发电机组不同机型对约束条件进行规划设计,涉及初始种群选择、自寻优算法约束及适应度函数设计;最后对传统参数整定方法与自寻优参数整定方法的响应曲线、仿真及现场运行结果进行对比分析。结果表明,相较传统方法整定的PID参数,自寻优变桨参数下发电机转速波动约降低10%,塔底My疲劳载荷约降低2%,对整定效率、精确度及适应性具有较好的改善效果。

油料输送温度的智能预测控制

针对油料加热输送过程中具有大时滞非线性特点的流动加热控制问题,提出了一种智能预测控制方法。该方法采用自适应粒子群优化算法(APSO)辨识和优化预测模型及控制器的PID控制参数,克服油料流动加热控制模型的失配及系统的不确定性。通过对已知模型的仿真,以及与自整定PID控制的比较表明,该方法具有较好的控制效果。

SMA迟滞系统的PID控制及参数优化研究

形状记忆合金(shape memory alloy,SMA)是一类新型功能材料,作为电热驱动器,广泛应用于工程领域。但由于材料内在的非线性性质和迟滞效应使其在控制系统的设计和热力学建模上较为困难,不利于简单控制系统和实时控制的实现。基于Preisach理论给出SMA驱动器系统的温度-位移迟滞模型,分析系统的热传导过程,将传统的比例-积分-微分PID(proportional-integral-differential,PID)策略应用于控制器的设计,并引入蚁群和粒子群两类智能算法优化控制器参数,讨论优化过程和控制效果;与传统PID参数整定方法相比,系统的阶跃响应和正弦信号跟踪性能取得比较理想的效果,且智能算法调节控制器参数的实时性更强,克服非线性和迟滞效应的影响。

基于模糊理论的船舶减摇鳍智能控制系统分析

船舶减摇鳍系统是船舶与海洋工程的一个重要系统，目前已在客船及军用舰船上得到广泛应用。减摇鳍对提高船舶的耐波性、适航性、稳定性以及快速性具有很重要的作用，并能延长船舶使用寿命、改善设备与人员的工作条件、提高客船旅客舒适度或提高军用舰船的战斗力。减小船舶横摇是目前船舶运动控制领域的重要课题之一。本文以船舶减摇鳍系统作为研究对象，对船舶减摇鳍系统变参数PID控制和智能模糊控制算法进行系统阐述。减摇鳍系统目前大多采用基于力矩对抗原理的PID控制器，控制器的性能对船舶自然横摇周期和无因次衰减系数有很大的依赖关系。由于船舶横摇运动的复杂性、非线性、时变性等特点以及海况的不确定性。经典的PID控制难以获得满意的控制效果，采用先进的控制策略是解决这一问题的有效方法。

急冷水系统pH值检测和控制系统设计及其应用

急冷水系统pH值关系到乙烯裂解装置安全运行和设备寿命,实现其快速检测和平稳运行是自动控制系统的核心目标.考虑急冷水系统pH值的非线性、大滞后、耦合、强干扰控制特点及其检测过程受杂质影响大等问题,通过分析pH值在线测量技术,发展了急冷水系统pH值测量新方法,结合分段式变增益PID自适应算法开发了专用算法控制模块,设计了集pH值检测和控制为一体的自动控制系统,并进行了现场试验.结果表明,分段式变增益PID自适应算法可实现急冷水系统pH值的可靠控制,现场采样点pH值控制偏差低于0.5.