基于农业机器人用永磁同步电机的2-自由度PID控制

人口老龄化和劳动力不足是我们农业发展遇到的最严峻问题,所以,在我国这个农业大国推广农业机器人有着巨大的市场前景。但作业对象、地理环境和天气等因素限制了使用封闭式系统的农用机器人的推广。现将目标值滤波器型二自由度PID控制方法应用于伺服电机的速度环控制,并对二自由度PID控制器的设计方法进行研究,以便于应用开放式伺服系统的农业机器人推广。

基于神经网络2自由度PID的解耦控制实现

论文将2自由度PID引入一类有强耦合带时延的多变量系统,将回路所受耦合量看成干扰量,从而将多回路系统等价成多个单回路系统;针对2自由度PID控制器参数整定困难的特点,论文利用神经网络来实现2自由度PID控制器,使控制器的两组参数能自适应调整,同时完成系统的解耦与控制工作。仿真结果表明,系统具有很好的静态和动态性能。

神经元滤波型2自由度PID控制器研究

本文给出了一种用神经元实现的给定值滤波型 2自由度 PID控制器 .这种控制器利用神经元权值自学习功能解决了 2自由度 PID控制器参数整定这个难题并使系统具有自适应能力 .物理实验表明 :神经元滤波型 2自由度

采用2-自由度调节器结构的制动方向稳定性控制算法

结合直接横摆力矩控制和主动前轮转向控制,设计了一种提高制动方向稳定性的复合控制系统.控制器采用2-自由度调节器结构,将前轮转向角视为输入,将作用于车身的外部侧向干扰力视为扰动,通过2-自由度调节器将转向跟随控制和抗扰控制分离,并对制动控制参数进行了优化.文章对有转向输入和路面突变情况下的控制器控制性能进行了仿真研究,并与无方向稳定控制的仿真结果进行了对比.仿真试验证实这种控制方法在提高车辆制动稳定性方面有良好的效果.

2自由度PID控制器在铝电解过程中的应用

目的通过设计前馈2自由度PID控制器,解决目前铝电解定时间歇控制方式的控制精度低、实时性差等问题.方法设计了一种超调小、动态响应快、抗干扰能力强的前馈2自由度自校正PID控制器,该控制器采用前馈控制系统结构,确定干扰抑制性能最佳参数和跟踪特性最佳的前馈参数,并进行了参数优化.结果前馈2自由度PID控制器改善了系统的干扰抑制特性和跟踪特性,使系统的动态响应速度和稳态精度明显提高.结论该控制器在铝厂应用,改善了控制性能,使电解槽达到最佳的工作状态,提高了电流效率和铝的产量及质量,经济效益显著,具有较大的工业推广价值.

2自由度PID锅炉给水控制系统

本文提出了一种２自由度锅炉给水控制系统。分析及仿真表明，２自由度ＰＩＤ控制可大大提高给水系统的控制品质。

2自由度PID控制的运动控制器参数自设计

提出了一种基于 2自由度PID控制 ,用于伺服系统 ,能够根据系统所要求的性能指标自动设计并调节参数的智能运动控制器的设计方法。仿真结果表明 ,这种控制器经过有限次的参数自动调整 ,能够满足性能指标的要求 。

多变量解耦双自由度PID控制系统设计

为了解决多变量时滞过程解耦器结构复杂且不能解析设计、控制器不易兼顾控制性能和鲁棒性的问题,提出一种新的解耦双自由度PID控制系统设计方法.针对时滞过程改进了Cai所提出的正则化解耦方法:从能量功率谱的角度重新解释并构造结构简单的解耦矩阵;将系统解耦成单回路后,采用双自由度PID结构设计各回路控制器.典型工业过程实例验证了设计的简单性和性能的有效性.采用该方法,解耦传递函数矩阵可以解析求解,双自由度PID控制器能够有效改善各回路高频段的解耦性能,获得良好的设定值跟踪性能和扰动抑制能力,并且可以方便地应用于控制现场.

参数自整定2自由度PID全神经元实现的仿真研究

2自由度PID控制器参数整定是一个复杂而又困难的问题。本文采用全神经元方法实现了2自由度PID控制,通过权值自学习解决了参数自动整定这一难题。只要选择适当的神经元权值系数,就可以是系统的抗干扰能力和跟踪给定的能力同时达到最佳,并使系统具有自适应能力和较强的鲁棒性。

子结构试验的多自由度力-位移混合控制方法研究

现代结构试验通常抽取结构的一部分进行子结构拟静力或拟动力试验,同时对子结构边界进行近似处理,简化加载方案,以期在现有试验条件下满足大比例尺试验的需求。然而,这种方法应用于复杂构件时会带来较大的误差,特别是各向刚度差异很大的构件,由于各自由度之间的耦合效应,以及传统试验装置控制模式和精度的限制,难以实现轴向、剪切、弯曲以及扭转自由度之间的同步协调加载,加载误差严重影响了结构抗震性能评估试验的准确性。针对子结构试验中耦合多自由度同步协调加载问题,利用力-位移混合双闭环控制策略实现多自由度之间的解耦,采用鲁棒性PID控制方法,以减少多自由度同步协调加载过程中试件的材料非线性和加载装置的几何非线性带来的误差,提高子结构试验的精度。通过以某构件的子结构拟动力试验为例验证了所提出的力-位移混合控制方法的可行性和正确性。

基于遗传算法的六自由度并联平台的控制

由于单通道电液位置伺服系统是一种非线性时变系统,而且有阻尼比小、参数变化大、非线性程度高的特点,传统的PID控制已经很难满足六自由度并联平台的控制精度的要求。针对六自由度并联平台单通道的数学模型,采用遗传算法对其PID控制器的参数进行优化控制,以满足系统的控制精度的要求。仿真结果表明该控制系统的性能指标有了很大改善,证明了该遗传算法的可行性和有效性,克服了传统PID整定参数费时的缺点,对解决实际控制问题提供了有效的方法,并且具有良好的抗干扰能力,其适应性(鲁棒性)也有了很大的提高。

基于模糊算法的2D伺服阀控制器的研究

为了提升2D伺服阀电-机械转换器的控制性能,建立了一种基于模糊控制在线参数调节控制算法的2D伺服阀控制器。在2D伺服阀硬件主芯片采用TMS320F2812_DSP微处理器的基础上,采用先进的模糊控制算法与传统的PID控制相结合的模糊PID控制策略,将模糊控制的鲁棒性好、适应性强以及PID控制可对控制参数进行实时调节等有效地结合起来。根据2D伺服阀电-机械转换器测试所需要的条件,搭建2D伺服阀电-机械转换器试验系统对2D伺服阀电-机械转换器的性能进行测试。实验结果验证了所设计的模糊控制算法的控制器是一种较为理想的控制方法,系统具有较高的性能,能改善步进电机控制系统中存在的失步、振荡现象,实现在线修正,电-机械转换器的频宽从之前的260Hz提高到380Hz。