直接转矩Fuzzy-PI复合控制系统在SRM上的应用

为了解决开关磁阻电机(SRM)调速系统中模糊控制(Fuzzy)策略存在静差的缺点,提出了模糊-PI(Fuzzy-PI)复合控制策略。以速度误差、速度误差变化作为系统外环的输入,大误差和小误差分别采用模糊控制和PI控制不同的控制方法。内环的输入目标转矩由外环的输出提供,最终送到SRM调速系统中。仿真结果得出,Fuzzy-PI控制解决了常规方法中模型建立困难导致控制参数确定困难等缺点。模糊控制本身也存在静差和抗干扰能力弱等问题。Fuzzy-PI复合控制策略在SRM上的应用,是电机调速驱动系统的进一步发展,具有很大的研究意义。

Integral Performance Criteria Based Analysis of Load Frequency Control in Bilateral Based Market

Performance index based analysis is made to examine and highlight the effective application of Particle Swarm Optimization (PSO) to optimize the Proportional Integral gains for Load Frequency Control (LFC) in a restructured power system that operates under Bilateral based policy scheme. Various Integral Performance Criteria measures are taken as fitness function in PSO and are compared using overshoot, settling time and frequency and tie-line power deviation following a step load perturbation (SLP). The motivation for using different fitness technique in PSO is to show the behavior of the controller for a wide range of system parameters and load changes. Error based analysis with parametric uncertainties and load changes are tested on a two-area restructured power system. The results of the proposed PSO based controller show the better performance compared to the classical Ziegler-Nichols (Z-N) tuned PI and Fuzzy Rule based PI controller.

基于遗传算法优化的永磁同步电机模糊PI控制

针对传统模糊PI控制调节精度不高、调节周期较长的问题,提出一种基于优化模糊PI的永磁同步电机(PMSM)控制方法,利用遗传算法对模糊控制器进行优化,降低控制性能和精度不足的不利因素影响,达到模糊规则的合理优化。利用MATLAB/Simulink软件对优化模糊PI的PMSM矢量控制系统进行模型搭建,并与传统模糊PI控制系统进行了比较,仿真结果表明,优化模糊PI控制系统较传统模糊PI控制系统反应速度更快,振动幅度更小,鲁棒性更好,系统的动态响应特性更好。

基于改进模糊PI控制的双有源桥DC-DC变换器

在直流微电网中,针对直流负载扰动的过程会造成直流电压动态响应速度缓慢;同时,负荷投切时会引起直流电压超调量大的问题。采用改进模糊PI控制,并将其应用在直流微电网中储能单元的双有源桥DC-DC变换器。首先,在现有模糊PI控制中加入预处理环节,该环节对直流电压的误差大小进行及时判断与跟踪,使直流母线电压迅速达到参考值,提高了直流电压的动态响应速度;其次,分析了现有模糊PI控制算法的规则表对参数调节过程中存在精确度不足的规则,对其进行修改得到改进模糊PI控制的规则表,以减小直流电压的超调量;最后,对所提的改进模糊PI控制进行仿真对比验证。仿真结果表明:对现有的PI控制器和模糊PI控制器而言,改进的模糊PI控制器在稳态响应速度、超调量以及抗干扰性能上得到显著提高,提高了直流母线电压质量。

基于预估补偿的网络控制系统模糊免疫PI控制

为克服网络时延对系统性能的影响,采用Smith预估补偿和模糊免疫PI控制相结合的方法,把被控对象和网络看作一个时变的被控系统,用渐消记忆的最小二乘算法对该系统的延时参数进行估计,并用Smith补偿器对延时进行补偿,初步解决网络延时给系统带来的影响.将免疫反馈控制和PI控制相结合,组成免疫PI控制器,根据控制量的变化来调节PI控制器参数,在参数选择合适的情况下,克服由延时预估误差对系统引起的控制偏差,提高系统精度.最后以直流电机为被控对象进行了仿真研究,结果表明该方法能有效改善系统的控制性能.

四轮轮毂电机电动汽车横摆力矩模糊PI控制研究

为了充分利用四轮轮毂电机电动车四轮驱动力矩独立可控的优势,从提高汽车操纵稳定性的角度,基于模糊PI控制理论进行了四轮轮毂电机电动汽车横摆力矩控制研究。确定了整车横摆力矩分层控制结构,采用2DOF车辆稳定控制参考模型,设计了附加横摆力矩决策模糊PI控制器,通过规则分配方法进行四轮驱动力分配。为了验证控制方法的有效性,基于Car Sim与Matlab/Simulink联合仿真试验,分别选取紧急双移线工况和高速方向盘转角正弦输入工况对控制方法进行验证。结果表明:基于模糊PI控制理论的四轮轮毂电机电动汽车横摆力矩控制方法能够使汽车较好跟踪期望值,有效提高汽车行驶稳定性。

永磁同步电机改进模糊PI控制研究

研究了一种用遗传算法优化的模糊PI控制方法,优化后模糊规则更加合理。实验结果表明,经遗传算法改进的模糊PI控制算法对永磁同步电机的转速具有优良的控制性能,相比于经典的模糊PI控制算法,有更快的速度响应及更稳定的控制性能,对于突加的载荷,具有更好的动态性能及更强的抗干扰能力。

基于模糊PI参数自整定的永磁同步电动机矢量控制系统

将一种基于模糊推理的参数自整定 PI 控制器引入到永磁同步电动机(PMSM)矢 量控制系统中，该控制器可以根据控制量给定值和反馈值的偏差 E 和偏差变化率 EC 按照模糊控 制规则实时自整定 PI 控制器的两个参数。仿真结果表明，运用该控制方法的系统响应快、超调 小、鲁棒性好，较常规 PI 控制具有更好的动静态性能。

基于模糊PI的超声波电动机频率追踪控制

在超声波电动机固定增益PI控制的基础之上,对模糊PI控制策略进行了研究,并从超调量和稳定时间两个性能指标进行了优化。文章利用模糊控制在线整定PI参数,重点讨论了模糊规则在区间变化时对控制效果带来的影响,通过仿真试验和讨论总结出了模糊PI控制器在超声波电动机控制时模糊规则的设定规律,当误差在大、中、小三种区间变化时所对应比例系数和积分系数的模糊规则会产生相应的变化,为超声波电动机模糊PI控制提供一定的借鉴。

改进遗传优化的无刷直流电机模糊PI控制

为解决无刷直流电机控制方案的优化问题,采用改进遗传优化的模糊PI控制方法,设计无刷直流电机速度控制器,分析了传统模糊控制存在的缺点,对隶属度函数和模糊控制规则同时进行优化,改进了遗传算法设计过程中影响控制性能的不合理因素,通过系统仿真分析和基于DSP的实验平台,验证了提出的改进遗传优化模糊PI控制方法的有效性.研究结果表明:改进遗传优化模糊PI控制器具有响应速度快,无超调等特性,鲁棒性和抗干扰能力强,电机动、静态性能得到明显改善.新型控制方法有效提高了无刷直流电机控制性能,并为无刷直流电机高性能控制的理论研究和实际应用提供了新的思路.

基于自适应模糊PI的汽车直接摆力矩控制研究

针对汽车直接横摆力矩控制,论文研究了基于自适应模糊PI的控制方法。设计了基于自适应模糊PI的附加横摆力矩决策控制器和基于规则分配的制动力分配器。横摆力矩决策控制器根据汽车横摆角速度期望值和车辆状态决策出所需的附加横摆力矩,通过规则制动力分配方法进行主动差动制动实现,并采用Matlab/Simulink与CarSim联合仿真对控制方法进行仿真试验验证。结果表明:基于自适应模糊PI的横摆力矩控制方法相对于未控制能够使汽车较好地跟踪期望,有效提高汽车操纵稳定性。

具有非线性PI特性的模糊控制器

介绍了基本模糊控制器，阐述了具有非线性ＰＩ控制特性的模糊控制器的设计方法，并采用计算机仿真验证了这种模糊控制器的控制性能。仿真结果表明，当被控对象具有时滞环节和非线性时，它具有良好的动态和稳态特性。

大型风电机组的模糊增益调度PI控制器设计

当风速超出额定风速时,大型风电机组通常采用变桨距的控制方式,通过调整叶片桨距角,改变气流对叶片的攻角,从而改变风电机组获得的空气动力转矩,实现对额定功率的稳定追踪。结合模糊控制与PI(比例-积分)控制,分别设计了模糊PI与模糊增益调度PI2种变桨距控制器,并在Simulink软件环境下,利用Fast软件提供的5 MW陆基风力发电机模型进行仿真实验。仿真表明,新的控制器能有效缩短调节时间,减小系统超调量,具有较好的控制效果。

一种模糊自适应粒子群优化算法的分数阶PI~λD~μ控制器设计

针对分数阶PI~λD~μ控制器待设计参数多,整定复杂问题,采用模糊自适应粒子群优化算法(Fuzzy Adaptive Particle Swarm Optimization,FAPSO)设计分数阶PI~λD~μ控制器参数.采用模糊规则的方法对惯性权重及位置更新进行了模糊逻辑处理.仿真结果表明,与传统的PSO算法比较,采用FAPSO方法所设计的分数阶PI~λD~μ控制器,具有更好控制品质和更强的鲁棒性.

基于改进模糊PI控制器的PMSM矢量控制系统仿真

PMSM具有非线性、强耦合、参数时变的特点,传统PI控制器存在参数不能跟随系统状态改变而做出自整定的问题,模糊PI控制器的控制系统仍存在超调量大,震荡,转矩脉动较大等问题。针对上述问题,该文给出了一种改进的模糊控制规则,将输入信号模糊化,进行模糊规则推理,使模糊控制器可以输出更适合系统当前状态的调整量,实现对模糊PI控制器的优化。仿真结果表明,采用改进模糊PI控制调速系统,有更快的响应速度,而且超调量小,抗干扰能力强,使系统的动、静态特性有明显的提升,验证了该模糊控制规则的可行性及优越性。

基于简化模糊规则的超声波电机模糊PI转速控制

针对超声波电机运行过程中表现出的非线性及时变特性,给出一种模糊PI控制策略。为减少模糊调节器的在线计算量,提高转速控制的实时响应速度,在保证控制性能符合期望的前提下,通过分析每一条模糊规则对转速控制性能的影响程度,保留影响大的规则、剔除影响小的规则,从而将模糊规则数量减少了87%。仿真结果证明了所述方法的有效性,且电机控制性能良好。

三维模糊控制关系阵自动生成软件

介绍了一个新型的三维模糊调节器和相应的模糊关系阵自动生成软件，这种调节器调节灵敏，静态精度高，可以克服普遍二维模糊控制中常见的稳态继电器效应。文中详细给出了相应的软件结构和算法，以及应用该软件形成的一个以三维模糊调节器为串级调节器并引入反馈模糊控制的控制系统，仿真实验是以典型的工业金属热处理炉温度控制为对象，计算机仿真结果表明控制效果良好。

模糊智能控制在挂面生产过程中的应用

在挂面生产的微机控制系统中，采用参数自调整Ｆｕｚｚｙ－ＰＩ控制算法，能自动修改参数，完善Ｆｕｚｚｙ控制参数，对各烘干室温湿度进行模糊智能控制，效果理想。

自校正模糊控制器及其应用

本文介绍自校正模糊控制器的结构和设计方法，并给出工业窑炉恒温模糊控制的实例。

并联型有源电力滤波器直流侧电压控制分析

并联型有源电力滤波器并入电网时,直流侧电压存在着启动静差和超调量较大的工程问题。在传统PI控制基础之上,直流侧电压采用一种输入压差平方值的P-模糊-PI多模态控制算法,运用了模糊规则多模切换控制器去确定阈值的切换值。最后在仿真软件Matlab/Simulink中进行了可行性分析,发现直流侧的电容电压从零上升到期望稳定值的静差率和超调量变小,压差平方使空载电流减小,响应速度快。仿真结果表明了该控制算法优于传统PI控制,具有良好的工程应用价值前景。