可变论域信息粒和粗糙集的数字特征

为了更准确直观地刻画信息粒,从数字描述的角度,研究可变论域信息表中信息粒和粗糙集的个数,以及信息粒空间和粗糙集空间的基、维数等数字特征。

论域可变的模糊PID控制在半导体激光器温度控制系统中的应用

半导体激光器输出的精准性和稳定性受温度的影响较大,温度的变化会导致半导体激光器阈值电流、电光转换效率和波长大小变化,进而影响输出功率。为了实现半导体激光器在设定温度条件下正常工作,设计了单片机为核心控制元件,热电制冷器(TEC)和PTC加热器为执行元件,AD590温度传感器和铂电阻PT1000为温度检测元件的温度控制系统,通过论域可变的模糊比例-积分-微分(PID)控制算法输出不同占空比的脉冲宽度调制波对温度进行控制。通过仿真分析,此控制算法不仅可以减小系统超调量,也具有很强的鲁棒性。最后实验结果表明,在-12~120℃的控温范围内,可以达到系统所要求±0.1℃的控温精度,并在250 s内达到预设温度。

二级可变论域模糊控制器的设计与仿真试验

首次尝试从输入空间划分的角度讨论可变论域模糊控制器的基本原理,提出了一种二级可变论域模糊控制器,即利用模糊逻辑推理系统来实现模糊控制器论域的动态改变,最后对一个单容积水箱系统进行了仿真试验,验证了此方法的优越性。

基于可变论域模糊PID的汽车烘房温控系统

目前汽车涂装烘房温度控制基本上都是采用传统的PID控制,其调节时间长、超调较大、波动频繁.针对烘房温度易波动、传统PID控制参数整定复杂且适应性差等问题,为优化控制,采用可变论域模糊PID控制,设计了基于PLC控制的烘房智能温控系统.以西门子S7-300 PLC为下位机,与现场传感器和执行器连接;以触摸屏和工控机为上位机,完成对相关参数的实时监控;利用OPC技术,实现上位机与下位机的数据通信.在MATLAB中进行仿真,结果表明:系统运行稳定,输出响应能够达到预期目标.与传统PID控制相比,可变论域模糊PID控制能有效降低超调量,缩短上升时间和调节时间,系统性能得到了提升.

一种可变论域模糊控制器的设计及仿真

根据模糊控制器的特点,提出一种可变论域模糊控制器,即二级可变论域模糊控制器。首先介绍了可变论域模糊控制器的工作原理,然后阐述了二级可变论域模糊控制器的设计原理。第二级模糊控制器的论域由第一级模糊控制器动态改变。然后给出了二级可变论域模糊控制器的结构设计及参数确定方法,最后通过仿真与常规模糊控制对比。结果表明了二级模糊控制器能够在控制过程中能有效地减小系统稳态误差,提高响应速度,从而证实了这种方法的正确性及优越性,并且该方法适用于具有任何特点的模糊控制系统。

可变论域的模糊控制系统

提出了应用当前误差及误差变化率设计一个模糊变量的方法。通过仿真研究与传统PID控制和常规模糊控制进行了比较 ,结果表明该方法具有控制快速、准确的效果 ,从而提高了模糊控制的品质。

可变论域的模糊自整定控制方法

该文将模糊控制中的"可变论域"思想和参数模糊自整定方法相结合,提出一种"可变论域"的模糊自整定控制方法,并将它成功应用在转台的速率控制中,为模糊控制在工程中的应用提供了一种新的、简单易行的途径。

可变论域自适应Fuzzy-PID控制器的设计与研究

针对常规模糊PID控制器由于论域固定带来的不足,提出了一种基于可变论域控制思想、具有自适应能力的Fuzzy-PID控制方法。通过变论域调整因子环节,根据系统响应各阶段的误差和误差变化,在线实时调整伸缩因子,从而改善量化因子、比例因子和模糊PID控制器的参数。该控制方法较好地解决了控制规则数量与控制精度间的矛盾,实现了论域随系统控制要求进行自适应伸缩。仿真研究表明,该控制方法具有自适应能力强,实时控制性能好的特点。应用结果表明,系统的鲁棒性、动态特性和稳态精度等明显优于常规模糊PID控制器。

基于可变论域模糊控制的无刷直流电动机控制系统

根据无刷直流电动机控制的基本原理,设计了一种基于可变论域模糊控制的高性能无刷直流电机速度控制器,该控制器可以动态地改变输入模糊集的论域。构造了无刷直流电机基于该模糊速度控制器的控制系统,基于Matlab/Simulink环境进行了大量的仿真实验,仿真实验验证了基于可变论域模糊速度控制器的无刷直流电机控制系统的有效性与优越性。

一种基于解析表达式的具有可变论域的模糊控制算法

介绍了一种基于解析表达式的具有可变论域的模糊控制算法。它在基于解析表达式的模糊数模型的基础上,加入了一个可变论域思想。可以灵活地实现论域的扩展和压缩。最后通过仿真,证明该算法具有良好的控制性能。

汽车ACC系统可变输出论域模糊控制算法

基于模糊控制理论设计了自适应巡航控制(ACC)分层控制器,并根据车辆的实际行驶特性确定ACC节气门调节模式和制动干预模式的切换条件,设计了ACC可变输出论域模糊控制算法,并进行了ACC典型工况的仿真。仿真结果表明控制算法满足乘坐舒适性和保持安全车距的要求。

基于可变论域模糊控制矢量控制系统的研究

根据感应电机矢量控制的基本原理,设计了一种基于可变论域模糊控制的高性能感应电机速度控制器,该控制器可以动态地改变输入模糊集的论域。构造了感应电机基于该模糊速度控制器的矢量控制系统,基于Matlab/Simulink环境进行了大量的仿真实验,仿真实验验证了基于可变论域模糊速度控制器的矢量控制系统的有效性与优越性。

基于可变论域模糊控制的高精度数控机床控制仿真

针对现有高精度机床控制过程中存在的抖振现象和控制误差过高问题,提出一种基于可变论域模糊控制的算法。基于模糊控制理论和模糊控制规则,对输入数据做降维处理,利用计算机语言划分输入量和模糊量的论域,并使用模糊语言表达模糊规则;通过伸缩调整模糊论域避免系统出现过大振荡,并降低输入值与理论值的偏差;经过模糊推理和清晰化处理,得到偏差较小的输出数据,提高数控机床的控制精度。结果表明:所提算法的阶跃响应干扰较小,且有较低的控制误差和偏差波动。

自平衡机器人变论域模糊PID控制研究

针对两轮自平衡机器人的动态平衡控制问题,提出了一种可变论域模糊PID控制算法,对机器人体的倾斜角度设计了二级模糊控制器。由第一级模糊控制器利用论域伸缩因子来动态改变第二级模糊控制器的论域,实现了论域随自平衡控制系统要求进行自适应伸缩,能较好地解决自平衡系统控制规则数量与控制精度间的矛盾。仿真结果表明,变论域控制方法动态特性明显优于常规模糊PID控制,使机器人的平衡控制系统具有自适应能力强,实时控制性能好的特点。

变论域自组织模糊PID控制在逆变电源中的应用

模糊控制器对于要求响应速度快、稳态精度高的高性能逆变电源系统难以实现有效控制,因此提出了一种基于可变论域思想的自组织模糊PID控制的新方法。可变论域思想主要是输入论域可变,用α和β作为误差和误差变化率的调节因子,该数值随误差和误差变化率的减小而减小,进而增加模糊控制规则,由模糊推理得到中间控制量P,再与采样周期对系统PID控制参数进行组合得到新的PID控制参数。应用Matlab仿真常见的模糊逻辑PID阶跃响应曲线,效果良好。该方法应用在逆变电源系统中,可保证系统具有较高的稳态精度和良好的动态特性。

基于模糊控制系统的机械臂自适应控制算法设计

针对现有机械臂控制算法,在轨迹控制和精度补偿方面存在的不足,设计了一种基于模糊补偿系统的自适应控制算法;先在笛卡尔空间内分析了机械臂的空间动力学运动过程,并得出机械臂运动中的最优力矩值,构建模糊控制规则并设定模糊子集;对经典模糊理论进行优化,引入可变论域思维在机械臂运动过程中,系统会实时反馈末端执行器行动轨迹,并实施动态化补偿;基于自适应算法对可变论域模糊控制器进行二次优化,修正模糊规则并校正模型的控制量参数,提升和改善整个机械臂系统的控制精度;实验结果显示,模糊补充自适应控制算法在多关节和多连杆机械臂的角度控制和位移控制精度方面有较大的优势,同时各关节和连杆的运动相应时间仅为0.27 s和0.20 s。

应用PLC技术的舰船燃气轮机转速控制方法

研究应用PLC技术的舰船燃气轮机转速控制方法,提升转速控制稳定性。通过PLC与电液转换器、油动机、转速传感器等组成转速控制单元,处理脉冲信号并输出转速控制信号以调节汽阀开度,从而控制燃气轮机转速。同时,该方法采用PLC与触摸屏组成监视单元,实现对燃气轮机转速的监控和管理;采用PLC与安全阀、危急遮断器、报警装置组成运行保护单元,在出现转速故障时及时发出声光警报,并通过PLC传输停机信号以关闭主汽阀与调节汽阀,确保安全运行。实验证明:该方法可有效控制舰船燃气轮机转速;负载突降时,该方法依旧可有效控制燃气轮机转速,且超调量较小,控制速度较快。

微型燃气轮机可变论域自适应模糊PID控制

微型燃气轮机是一个多变量、非线性的复杂系统，采用常规的控制方法仅能在其稳定运行时有较好的控制效果，而在负荷变化或特定工作点运行时，由于多种耦合限制的存在，往往难以取得令人满意的控制效果。基于微型燃气轮机发电系统的动态特性，在仿真平台上建立了含微型燃气轮机及发电系统完整的数学模型，并在模型中加入了可变论域自适应模糊PID（比例、积分、微分控制）控制环节，在燃气轮机孤网带载运行状态下，研究了燃气轮机的转速、燃料量、排气温度和机械转矩等动态特性。仿真结果表明：当负荷突变时，转速能够快速达到稳定且超调量不超过1．9％，燃料量在满载时能维持在1p．u．附近，满足燃气轮机运行要求，具有稳态性能好、动态响应快和鲁棒性强的优点。

模糊PID控制在变风量空调系统中的应用

针对被控对象大惯性、不确定特点,提出一种变风量空调系统室温智能控制方案,建立了变风量空调系统的数学模型,采用了串级控制策略,主控制器采用一种新的可变论域自适应模糊PID控制。用串级控制反馈控制改善性能,抑制一、二次扰动,减小了各种扰动对室温的影响。采用可变论域自适应模糊PID控制。进行仿真,结果证明,变风量空调系统具有良好的动态性和稳定性。当空调房间模型结构参数发生变化时,控制系统鲁棒性好。

模糊控制器在船舶动力定位系统中的应用及改进

本文研究了船舶动力定位中模糊控制的应用问题,探讨了模糊控制中隶属函数和模糊规则的具体制定,并应用可变论域的思想对模糊控制器进行改进。对船舶的纵向运动进行了控制与仿真,并且做了比较与分析。仿真结果表明,改进的模糊控制器能对船舶的动力定位实施更有效的控制。