管捆成形电液系统自学习粗糙-模糊PID控制研究

针对浙江大学研制的智能管捆成形电液位置伺服系统,应用粗糙集数据分析的理论,提出一种有自学习能力的粗糙-模糊PID控制方法。该方法无需人为经验干预,可以直接根据从数据中提取的规则,将输入映射到输出子空间来进行控制规则的动态自学习。把这种方法应用于管捆成形电液位置伺服系统的同步跟踪控制,实际的运行结果表明,该方法明显优于常规模糊PID控制,并能获得满意的稳态和动态单缸位移跟踪和双缸同步控制精度。

基于模糊PID的打磨头角度控制策略研究

在进行风电机组叶片表面打磨工序时,需要控制打磨头的径向与叶片表面保持垂直。对打磨头的角度调整问题进行分析和研究,通过分析打磨头的结构构成与运动轨迹,建立打磨头伺服系统的数学模型。基于角度变化引起的重力转矩补偿量,提出一种模糊比例-积分-微分(Proportion-Integral-Differential,PID)的角度伺服控制系统。Simulink仿真验证结果表明,重力补偿后模糊PID控制方法的打磨头伺服系统响应速度更快、误差更小,能够较好地调整打磨头的角度。

基于模糊-粗糙集模型的一种归纳学习方法

对传统粗糙集理论进行了扩展 ,提出了一种模糊 -粗糙集模型 .利用模糊集理论和 Koho-nen网络自组织映射算法对决策表的连续属性进行模糊化 ,并用模糊贴近度构造模糊相似矩阵 ,把普通粗糙集的不可分辨关系推广为模糊相似关系 .提出一种基于模糊 -粗糙集模型的归纳学习算法FRILA,此算法和决策树算法相比 ,具有得到的规则数目少、规则表示简单等优点 .

基于执行器-评价器学习的自适应PID控制

针对传统PID控制器无法在线自整定参数的不足,提出了一种基于执行器-评估器(Actor-Critic,AC)学习的自适应PID控制器结构与学习算法.该控制器利用AC学习实现PID参数的自适应整定,采用一个径向基函数网络同时对Actor的策略函数和Critic的值函数进行逼近.径向基函数网络的输入为系统误差、误差的一次差分和二次差分,Actor实现系统状态到PID参数的映射,Critic则对Actor的输出进行评判并且生成时序差分(temporal difference,TD)误差信号.基于AC学习的体系结构和TD误差性能指标,给出了控制器设计的步骤流程图.两个仿真实验表明:与传统的PID控制器相比,基于AC学习的PID控制器在响应速度和自适应能力方面要优于传统PID控制器.

基于S7-1200 PLC的电加热器模糊PID控制

选用西门子公司新推出的SIMATIC S7-1200 PLC为核心控制器,以实验室自主设计的实验平台为基础,采用模糊PID控制策略,在MATLAB中离线计算控制量表,以在线查表的方式寻址得到PID控制器各个参数并在线修改,实现对电加热器的控制。利用S7-1200的组态软件,在线监测,得到清晰的控制效果图。实验结果证明,S7-1200完全实现了模糊PID控制,并且具有优异的控制效果,可以很好地应用到工业工程当中。

基于专家-模糊PID的冻结凿井智能流量控制研究

为有效提高煤矿冻结凿井效率,节省凿井能耗,本文设计了一种嵌入式专家-模糊PID流量控制系统,该系统结合了嵌入式系统高效、实时的控制性能和专家-模糊自适应控制的快、稳、准的控制效果,为煤矿冻结凿井流量智能控制提出了一种良好的解决方案。实验和仿真结果表明,在冻结凿井盐水流量控制中应用该控制器比单一的专家PID和模糊PID适应性更好、超调量更小、稳定速度更快,应用价值较高。

基于模糊-免疫PID的冻结凿井流量智能控制研究

为有效解决煤矿冻结法凿井盐水流量调节存在的滞后严重、非线性的控制难题,将生物免疫系统的智能反馈机理和模糊控制思想应用到冻结凿井PID变频控制中,设计了冻结凿井智能模糊-免疫PID流量调节变频控制器。结果表明,该控制器比传统PID和模糊PID响应速度更快、超调量更小、动态适应性更强,应用前景广阔。

中药生产浓缩工段的模糊-智能PID控制研究

中药生产浓缩工段难以精确建模,在传统模糊控制算法基础上,本文提出模糊-智能PID控制算法;在浓缩工段使用该算法,控制开关阀、调节阀动作从而完成对温度、压力、液位、pH值等参数的精确控制;以一效蒸发室温度θ为被控对象,分别用传统模糊算法和模糊-智能PID算法进行仿真,结果表明后一种算法使温度θ的上升速度更快、超调量更小、控制精度更高;当控制对象发生改变时,该算法的PID控制参数还具有自调整性,所以模糊-智能PID算法可用于控制浓缩工段的多种对象和过程。

模糊PID迭代学习控制算法在矿井提升机中的应用

针对矿井提升机具有重复运动的特点,采用一种模糊PID迭代学习控制方法,充分利用了PID迭代学习律可靠性高、鲁棒性强等优点,运用模糊整定单元对经验PID学习律的参数进行实时校正,提高了系统的控制精度和收敛速度,为矿井提升机的安全、稳定运行提供了保证,通过仿真表明该方法具有良好的控制效果。

基于PLC的反重力铸造专家-模糊PID压力控制系统设计

为了动态补偿反重力铸造过程的金属液面压力,利用专家-模糊PID控制器设计了适用于铸造工艺的分段压力控制系统。该系统硬件以S7-300 PLC为核心,在现场搭建了专家-模糊PID反重力铸造控制网络,设计算法控制器和应用程序,实现了在线整定和控制铸造过程的金属液面压力波动。测试结果表明,该系统能根据初始工况切换控制算法,减小铸造过程金属液面的压力波动,实现对铸件成型工艺的精确、稳定控制。

一类模糊自适应PID迭代学习控制系统的研究

为了提高被控系统的控制精度和收敛速度,提出一种模糊自适应PID迭代学习控制算法,算法充分利用了PID迭代学习律可靠性高、鲁棒性强等优点,运用模糊整定单元对经验PID学习律的参数进行实时校正。针对一类LTI系统,设计了具有针对性的模糊自适应PID学习律,并对本文提出的算法进行了仿真分析。

PID控制器的模糊优化与参数学习自整定(英文)

为了解决一次性整定设置的PID控制参数难以确保控制系统始终处于最佳状态，探讨了PID控制器的模糊优化与参数学习自整定方法。基于控制参数调整的模糊性分析，总结了控制参数的整定原则，研究了参数模糊自整定的机理，讨论了评价函数，定义了奖惩函数，提出了奖惩自学习算法，设计了含参数学习自整定的控制系统结构。采用上述方法以某车间环境温度控制为例，控制系统运行结果显示，可将温度稳定地控制在期望的23—24℃范围内。工程应用效果表明：该方法稳态控制精度高，适应能力强，能较好地满足高精度控制的工况需要。

模糊PID控制在S7-300 PLC中的实现及应用

针对双容水箱的液位控制,采用模糊自适应PID串级控制方案。模糊自适应PID算法不需要建立精确模型,并保留了传统PID算法的优点,基于模糊规则在线调整PID参数。在西门子S7-300 PLC中,使用编程软件Step7中梯形图和STL语言编写程序,开发了模糊自适应PID模块。将该算法应用于双容水箱的液位控制,实验结果表明,相对于串级PID控制,模糊自适应PID串级控制系统在超调量、调节时间、抗干扰等方面有更好的控制品质。

自主学习模糊神经网络PID加热炉炉压控制

炉膛压力的稳定将直接影响加热炉的加热效率和加热质量。但由于加热材料的周期性进出,对炉压会产生较大的干扰,采用传统的PID控制已经不能满足实时控制要求。现提出一种自主学习模糊RBF神经网络辨识PID在线实时控制炉压,控制效果更加稳定。

专家-模糊自适应PID算法在伺服控制系统中的应用

为满足工程中伺服系统所用控制算法的要求,基于控制系统输出误差及误差变化率的大小,在专家PID和模糊自适应PID之间进行模式转换,提出一种基于专家控制的模糊自适应PID控制算法。将该算法用于飞机燃油全模试验伺服控制系统中,并使用Matlab进行仿真。结果表明,该算法既具有模糊PID控制精度高、稳态性好、鲁棒性强的优点,又继承了专家PID控制器响应快速的特点,具有很好的控制效果。

基于S7-400PLC的过热蒸汽温度串级模糊PID控制系统

目前,基于人工经验的模糊控制算法在改善过热蒸汽温度复杂对象的控制效果方面,仍存在理论研究和实际应用脱节的现象。针对此问题,设计基于S7-400 PLC的过热蒸汽温度串级模糊PID控制系统,采用OPC技术实现S7-400 PLC和Matlab之间的通信。在SMPT-1000锅炉设备上的仿真结果表明:该方案比传统PID控制方案具有更好的控制效果,可实现PID参数在线整定。

基于模糊PID的海缆定余量控制研究

根据目前海底光缆工程需求,该文对通过模糊PID实现海缆定余量速度控制方法进行研究。以西门子S7-200Smart作为控制核心,当海底斜面角度发生大幅度变化时,可对设定余量进行自动修订,计算出符合当前船速、海底斜面角度施工的修订余量。采用离线查表方式,在PLC中实现模糊PID速度控制,优化查表流程,使S7-200Smart中可进行大数据量查表。通过仿真验证,对比履带式布缆机在定余量速度控制中的模糊PID与常规PID控制效果,提高了海缆定余量铺设效率和施工可靠性。

基于AMESim和Simulink联合仿真的定量泵-变量马达系统转速控制研究

本文使用了AMESim和Simulink软件构建了定量泵-变量马达系统仿真模型,用于定量泵-变量马达系统的分析,并采用Simulink为主的联合仿真方法。进行了PID和模糊PID两种控制策略的比较研究。结果表明,与传统PID控制相比,模糊PID控制策略在系统响应时间和稳定性方面表现更出色,尤其在恒转速控制方面表现更佳。

基于自适应PID算法的变频器节能控制系统设计

在当前的电气应用中,变频器控制系统应用广泛,但面临的挑战也愈发明显。特别是在能耗管理方面,由于其缺乏智能调控频段能耗的能力,系统整体能耗偏高。为此,文章提出基于自适应比例-积分-微分(Proportional Integral Derivative,PID)算法的变频器节能控制系统设计。构建以微处理器为核心的变频器节能控制结构,将神经网络与PID控制器相结合,构造自适应PID控制器。结合变频器节能控制结构的能耗计算与反馈,通过自适应调节权值系数完成变频系数调整,降低各频段能耗,实现变频器节能控制研究。实验结果显示,该系统节能效果显著,能耗最高仅为20 J,且相较于对比文献,该系统运行稳定,运行时间短,为变频器节能控制运行提供了保障。

模糊PID迭代学习气压模拟系统控制算法研究

高速列车车内气压变化影响乘客的舒适性,基于综合舒适度模拟试验台,抽象出气压模拟系统以模拟车内典型气压变化工况。针对气压模拟系统可重复性模拟车内典型气压变化及其难以精确建立数学模型等特点,建立该系统的质量-压力转换数值模型,并根据系统特点设计模糊PID迭代学习控制算法对系统的压力控制进行研究。仿真结果表明:在收敛速度方面,该算法较模糊迭代控制提升34.48%,较传统PID迭代控制提升44.12%;在控制精度方面,该算法较模糊迭代控制提升20.14%,较传统PID迭代控制提升21.00%。综上所述,该算法能够有效提高控制系统的控制精度和收敛速度,改善系统的动态性能。