基于STM32的茶叶揉捻机揉捻桶转速模糊PID设计

[目的]满足茶叶揉捻时揉捻桶转速恒定可调及揉捻桶恒速转动的要求。[方法]以6CR-55型单柱式揉捻机为研究对象,基于STM32单片机,利用模糊控制算法和PWM闭环控制方法,对揉捻桶转速进行稳定控制研究,建立揉捻桶转速控制系统数学模型,并采用MATLAB进行无校正、PID和模糊PID算法控制仿真试验。[结果]相比于无校正控制和PID控制,模糊PID转速控制系统输出转速更稳定精确,抗干扰能力更强,其转速误差控制在3 r/min以内。[结论]采用模糊PID控制方法可满足茶叶揉捻时揉捻桶转速恒定可调的要求,从而提高茶叶成条率和细胞破损率。

输灰系统杆驱机构双缸闭环同步模糊PID控制

为了提高输灰系统杆驱机构双缸同步控制精度,设计了一种推进过程模糊比例-积分-微分(PID)控制方案,采用闭环同步控制。构建了模糊PID控制器,并通过Simulink完成仿真测试,验证了推进过程的同步控制性能。研究结果表明:速度信号发生了先加速,之后进入稳定速度,最后再减速。低速下,以模糊PID控制的双缸最大同步误差为0.085 mm,在稳定状态下的误差为0.002 2 mm;高速下,以模糊PID控制的双缸最大同步误差降低至0.13 mm,在稳定状态下的误差减小为0.03 mm。无论是高速还是低速,模糊PID控制相对于传统PID控制方式表现出更低的双缸同步误差,可以获得更高的系统控制精度。

基于自适应模糊PID的连续管作业机注入头速度控制研究

连续管作业机工作过程中起/下管速度控制主要依赖手动调节注入头泵的排量、马达压力等。为解决操作复杂、自动化程度低等问题,将连续管作业机注入头液压系统简化为闭式泵控马达系统,将传统手动控制方式改进为自动控制方式。分析泵控马达系统的工作原理,在AMESim中构建泵控马达系统的液压仿真模型;利用MATLAB/Simulink设计出AMESim仿真模型的PID及自适应模糊PID控制模型,从而构成整个系统的闭环控制联合仿真平台。采用PID算法及自适应模糊PID控制算法对系统响应进行仿真分析。结果表明:采用自适应模糊PID控制方式后,液压模型的响应速度更快、无超调和滞后现象、稳态误差更小,泵控马达系统具有良好的动态特性。

比例伺服阀控系统Fuzzy-PID复合控制器的研究

PID控制是工业过程控制中应用最广泛的传统控制方式。但其动态特性难以满足液压控制系统的品质要求。而Fuzzy控制是非线性的智能控制器,系统响应较快,也有较强的鲁棒性;但也存在系统上升特性不理想、超调大、抗干扰能力差、稳态误差大等问题。基于此,本文分析了Fuzzy-PID控制器的性能,并把它直用于精密冷辗机中的比例伺服速度控制系统。仿真研究表明,Fuzzy-PID控制具有响应快、超调量小、抗干扰能力强等优点。

模糊PID控制10 MN液压机阀控马达转速研究

设计了一种以液压马达驱动的10 MN液压机,为了研究液压机工作时的动态特性,以其电液伺服比例阀控液压马达速度控制系统为研究对象,利用AMESim和Matlab/Simulink两个软件独特的功能优势,搭建电液伺服比例阀控马达系统的机械模型和控制模型,进行联合仿真。对液压马达的转速采用模糊PID控制算法,并与传统PID控制算法进行比较分析。仿真结果表明:模糊PID控制算法在电液伺服比例阀控马达转速控制上,响应时间明显比常规PID控制策略更短,具有更小的超调量和更好的追踪性能,控制效果明显优于常规的PID控制方法。

数控机床液驱主轴转速模糊自适应PID精确控制

构建数控机床液驱主轴转速控制模型,重点研究了数控机床组速度控制原理及其优化改善措施。运用模糊推理算法以及PID相结合的方式设计了模糊自适应模型,确定了PID参数的合适范围。采用Matlab与Guide软件测试了以模糊自适应PID控制器进行速度调控的过程。研究结果表明:阶跃响应控制下,采用模糊自适应PID方法形成了与标定曲线更相近的实际曲线,并且超调次数也明显降低;正弦响应控制下,采用模糊自适应PID方法可以有效缩短调整时间,实际曲线相对标定曲线形成了3.72%的最大偏离度,达到了很高的控制精度。表明这里构建的模糊自适应PID方法具备更强的速度阶跃适应能力,可以针对速度阶跃状态快速完成速度的精确调控功能。

STABILIZATION EFFECT OF MULTI-MACHINE POWER SYSTEM BY USING ADJUSTA BLE SPEED GENERATOR

This paper describes a stabilization effect after installating an adjustable speed generator (ASG) in a multi machine power system. A personal computer based ASG module has been de veloped for the simulations in parallel with the analog power system simulator i n the Research Laboratory of the Kyushu Electric Power Co. The three phase ins t antaneous value based ASG model has been developed in the Matlab/Simulink envir onment for its detailed and real time simulations, which have been performed on a digital signal processor (DSP) board with AD and DA conversion interfaces inst alled in a personal computer (PC). Simulational results indicate the hig hly improved overall stability of the multi machine power system after installa ting the ASG.

电火花加工用磁悬浮驱动器控制系统

针对传统电火花加工时,主轴不能及时调整极间间隙导致加工效率低下的问题,提出了一种多自由度磁悬浮驱动器代替传统电火花主轴运动。分析了该磁悬浮驱动器的结构及原理并建立了磁悬浮驱动器的动力学模型,运用有限元仿真软件对该驱动器所产生的电磁力进行仿真分析,通过设计传统PID控制系统及模糊PID控制系统对磁悬浮驱动器的控制效果进行仿真与实验验证。结果表明,该磁悬浮驱动器具有较好的跟随特性和快速的响应速度及符合要求的电磁力,满足微细电火花加工要求。

一种模糊自整定PID控制器的设计与仿真

设计了一种基于模糊推理进行参数自整定的PID控制器.通过MATLAB的仿真研究表明,该控制器与常规PID控制器相比具有良好的稳态精度以及控制速度快、适应性强的特点.

模糊PID控制的柴油机调速系统仿真

PID控制是生产过程中应用最广泛的控制方式,但它对含变化参数的模型控制效果不理想。为了使舰船柴油机适应不断变化的工作环境,在传统PID控制的柴油机调速系统的基础上加入模糊控制环节,对PID参数进行在线整定。详细介绍了模糊PID算法在柴油机调速系统中的应用以及模糊控制器的设计,并通过MATLAB对模糊PID柴油机调速系统进行仿真,仿真结果表明,模糊自整定PID控制系统可以改善系统的动态特性,减小系统的振荡,提高系统的响应速度。

基于P-模糊自适应PID控制的无刷直流电动机调速系统

分析了无刷直流电动机的数学模型,提出了一种新型的P-模糊自适应PID控制方法,并在Matlab/Simulink环境中建立了基于P-模糊自适应PID控制的无刷直流电动机调速系统仿真模型。在该调速系统中,电流控制采用电流滞环,转速控制采用P控制和模糊自适应PID控制相结合的方式,实现了电流滞环和转速模糊控制的双闭环调速控制功能。仿真结果表明,该系统与基于常规PID控制的调速系统相比,系统响应时间缩短一半,且超调减小,具有较强的鲁棒性和自适应能力。

基于模糊自整定PID控制器的非线性系统仿真

将PID控制与Fuzzy控制的简便性、灵活性以及鲁棒性融为一体,构造了一个自适应模糊PID控制器.通过模糊控制规则在线调整PID控制器的参数,并利用MATLAB语言结合具体实例方便而快速地实现了该控制器的计算机仿真.仿真结果表明:该控制方法提高了非线性系统的动、静态特性,使系统获得了较好的性能.

基于模糊PID的风电系统转速控制仿真研究

由于风速具有随机性、不确定性、变化范围大等特点,风力发电机转速若采用传统PID控制,仅一组固定的参数难以在不同风速下均有好的控制效果。分析了风力发电系统各参数之间的关系,结合PID控制和模糊控制各自的特点,设计了模糊自适应PID控制器。在额定风速以下,该控制器用于改变发电机定子电压,从而改变发电机反力矩,调节转速,使得输出功率快速跟随风速变化。MATLAB/Simulink仿真结果证实其稳定性、动态速度响应均优于传统的PID控制,取得了较为理想的控制效果。

基于模糊PID车姿调节控制技术研究

车姿调节技术能够显著提升车辆行驶平顺性和通过能力。针对传统车姿调节技术中控制精度差等问题,基于模糊PID控制器及控制算法建立了车姿调节过程的数学模型。基于Simulink平台建立了仿真模型,并重点对车姿升高过程进行了仿真分析和实验验证。为了优化低速动态车姿调节时系统不能及时稳定的问题,提出了一种目标车高修正方法。在某轻型轮式平台上进行了模糊PID控制算法的实车验证,验证结果表明:所搭建的模糊PID控制算法模型准确,实际控制效果良好,有效提升了车姿调节的精度和稳定性。

CFB锅炉汽包水位自校正PID模糊控制研究

通过对CFB锅炉汽包水位动态特性的分析 ,讨论了一种自校正PID模糊控制对汽包水位进行控制的策略。仿真研究表明 ,这种方案使汽包水位控制系统具有较强的鲁棒性及良好的控制品质 ,提高了系统的动静态性能指标。

基于模糊PID的矿井局部通风机控制技术

局部通风机通风量是保证煤矿安全生产的关键,针对掘进工作面瓦斯涌出量的不稳定性和传统局部通风机转速控制系统的滞后性、局限性等缺点,遂提出基于模糊自适应PID的模糊转速控制系统。系统会根据瓦斯浓度偏差和偏差率调整模糊规则因子,来实现局部通风机转速的自适应控制。

模糊自整定PID控制器设计及其MATLAB仿真

针对PID控制器参数整定不易的局限,将模糊控制和PID控制结合起来,构造了一个模糊自整定PID控制器,通过模糊控制规则在线调整PID控制器的参数,并详细阐述了在MATLAB下实现该控制器的计算机仿真的方法。仿真结果表明:模糊自整定PID控制器比传统PID控制器的动态响应曲线好、响应时间短、超调量小,稳态精度高,动静态性能好。

基于PLC的模糊PID控制器在调速系统中的应用

介绍了一种基于PLC的模糊PID控制器实现的直流调速控制系统,着重从控制原理上介绍了工程中的应用方法,简述了该系统的组成和设计特点,给出了较详细的控制流程图。该系统有较高的稳定性和控制精度,具有在调速系统中推广应用的价值。

模糊PID算法的双闭环直流电机调速系统

将模糊控制算法引入传统PID控制,对双闭环直流调速系统进行了设计和仿真。将操作人员和专家长期实践积累的经验知识用控制规则模型化,模糊推理在线辨识对象特征参数,实现了无须精确确定对象模型就可实时改变控制策略。构建了模糊控制方式的直流电动机双闭环调速系统的模型,在Matlab软件环境中进行了设计和仿真,从输出波形可以看出系统性具有明显改善。

一种模糊变系数PID控制器及其在水轮机调速器中的应用

根据水轮机调速器工况不断变化的特点,提出一种模糊变系数PID控制器,它以常规PID控制器为核心,利用模糊控制原理在线调整PID控制器的比例、积分及微分增益。通过水轮机调速器半物理仿真实验系统来检验该控制器的控制性能,并与普通的PID控制器进行比较,结果表明,该控制器有良好的控制性能,并具有抵抗系统参数变化的能力。该控制器算法简单,实时性强,适于微机调速器应用。