基于PLC的模糊自整定PID参数控制器在变频调速恒压供气系统中的应用

根据恒压供气系统的使用情况,采用变频调速和模糊控制理论对PID的参数K_P、K_I和K_D进行在线自整定,自动控制空压机的投入台数及转速,实现自动恒压供气,达到高效节能的目的。结果表明,此系统能够根据供气设备及环境的变化做出最优决策。

汽车电子感应制动模糊自整定PID参数控制

为了改善由电子感应控制汽车制动系统的性能,研究了汽车感应制动模糊自整定PID参数控制的方法.采用一阶延迟模型近似的曲线最小二乘拟合方法和最优PID控制器经验公式,依据单一路面下汽车感应控制的制动控制效果,确定PID的3个参数初值,设计了模糊PID参数调节器,并在单一路面和变化路面上,使用Matlab/Simulink软件,对模糊自整定PID参数控制的汽车电子感应制动系统进行仿真.结果表明：估计的纵向附着系数与设定的理想附着系数之间误差较小,当制动初速度为160 km/h时,在单一路面上,误差为-0.71～0.14,制动距离为114.5 m,制动时间为5.28 s;在变化路面上,误差为-0.71～0.15,制动距离为128.61 m,制动时间为7.625 s.

基于模糊自整定PID参数控制器的设计

提出了一种模糊自整定PID参数控制器的设计方法 .仿真结果表明 ,该控制器设计简单 ,能使系统的动静态性能得到提高 。

自动玉米收获机调高装置PID参数控制试验

为进一步提高玉米收获机的自动控制性能,极大限度降低玉米收获的损失率和漏收率,针对玉米收获机的调高装置进行了PID参数控制试验研究,通过智能核心控制算法模块主导,加入输入信号检测、智能转换及信号输出等单元,在精细参数调节与传递、调高装置快速响应条件下开展收割作业试验。结果表明:PID各项参数指标在控制系统识别、感应及做出反馈等环节发挥了实时调控作用,运行良好,超调量灵敏度提高50%以上,稳定误差率缩短至0.12%。此PID智能调节算法应用于玉米收获机自动调高装置,在最优迭代函数的理论模型下可获取理想的迭代收敛效果,可为玉米收获机向智能化发展提供参考。

模糊自整定PID参数控制器在火电厂水处理中的应用

设计了一种Fuzzy自整定PID参数控制器来改善目前火电厂中化学除氧和加氨调节给水pH值控制系统,并成功地用VisualBasic将其模块化。

船舶电站PID参数控制器的研究与设计

对船舶电站的控制是船舶电力控制的核心内容,同时对船舶柴油机的控制能够保证船舶电力系统的稳定性。本文通过分析PID参数控制器的原理,并将其应用于船舶电站柴油机调速系统中,最后通过实验仿真来说明,通过PID控制能够有效的保证系统的稳定性和鲁棒性。

基于改进粒子群算法的PID控制参数优化

针对传统粒子群算法存在收敛速度慢,收敛精度低以及易陷入局部最优的问题,提出了一种融合中垂线策略的中垂线粒子群算法(MAPSO),同时引入惯性权重余弦调整策略,避免算法陷入局部最优。基于中垂线策略的游离粒子位置更新方法,能够加快粒子的收敛速度,从而增强算法的寻优速度和寻优精度。将改进的粒子群算法用于PID控制器参数优化,与Ziegler-Nichols(Z-N)公式法、线性递减惯性权重粒子群优化算法(MeanPSO)进行对比实验,结果表明中垂线粒子群算法精度更高,能够快速地整定PID参数,使控制系统响应函数性能指标更好。

基于免疫遗传算法优化的汽温系统变参数PID控制

针对工程实际应用,提出了一种改进的变参数PID控制策略,新的控制策略不论对于调节还是设定值跟踪,均具有很好的控制效果,对于工业实际中常见的大滞后对象也有很好的抗干扰性能和较强的鲁棒性。为了使变参数PID控制取得更好的性能,提出了鲁棒整定的思想,并采用免疫遗传算法进行设计参数的鲁棒优化调整。通过对具有严重参数不确定性、多扰动以及大迟延的电厂主蒸汽温度被控对象进行的仿真研究结果表明,基于免疫反馈和遗传机制的免疫遗传算法具有全局优化的能力,对变参数PID控制的参数优化设计是成功和有效的,使得具有多模型特性的汽温控制系统在不同的负荷下均获得很好的调节品质。同时也表明,免疫遗传算法和变参数PID控制均具有较好的发展前景,可用于某些多模型系统的同时整定设计。

磁悬浮轴承的变参数PID控制

提出了主动磁悬浮轴承的一种变参数PID控制方案,给出了控制器参数的整定原则。在MATLAB的SIMULINK环境下构建控制系统模型,用S-function编写变参数PID控制器的参数变化规则模块和磁悬浮轴承的非线性模型,并进行了动态仿真。仿真结果表明,这种变参数PID控制器对磁悬浮轴承有比较好的控制效果。

基于模糊控制理论的PID控制器参数的确定方法

为了改善PID控制器参数设定的不确定性,提高PID控制器参数设置的快速性和准确性,提出一种基于模糊控制理论的PID控制器参数的确定方法。此方法采用齐格勒-尼克尔斯第一法确定PID控制器参数的初值,再通过对控制系统响应速度和精度的变化情况,运用模糊控制理论实现对PID控制器参数的修正,从而得到满足控制要求的PID控制器参数。仿真结果表明:该方法可以有效迅速地确定Kp、Ki、Kd三个参数,实现PID控制器参数的智能控制,验证了该控制方法的有效性和可靠性。

基于人工蜂群算法的航空发动机参数自整定PID控制

针对航空发动机PID控制器的参数寻优问题,提出基于人工蜂群算法(ABC)的航空发动机PID控制器参数自整定的方法。利用人工蜂群算法实现容易、计算简洁、寻优性能好、鲁棒性强的优点,优化PID控制器参数,以改善控制系统性能。考虑到可能存在的执行机构输出量的极大超调,融入执行机构输出的超调量惩罚机制,改进目标性能函数,有效避免了可能存在的发动机供油量极大超调现象。对涡扇发动机在地面和高空稳态工作点的增量形式的线性化数学模型进行了仿真验证,结果表明优化效果良好,转速阶跃响应反应迅速且超调量小,同时供油量也没有出现大的超调,验证了所提方法的有效性和实用性。

免疫优化变参数PID控制及其应用

针对工程实际应用,提出了一种改进的变参数PID控制策略。新的控制策略不论对于调节还是设定值跟踪均具有很好的控制效果,对于工业实际中常见的大滞后对象也有很好的抗干扰性能和较强的鲁棒性。为了使变参数PID控制取得更好的效果,采用免疫遗传算法进行设计参数的优化整定。通过对具有严重参数不确定性、多扰动以及大迟延的电厂主蒸汽温度被控对象进行的仿真研究,结果表明,免疫遗传算法的特点使得它具有全局优化的能力,对变参数PID控制的参数优化设计是成功和有效的,使得汽温控制系统在不同的负荷下均获得很好的调节品质。

基于模糊参数自校正PID方法的光伏发电系统MPPT控制

针对光照强度变化的不确定性、光伏电池阵列温度变化、负载变化和光伏电池强非线性,使光伏电池阵列的最大功率点变化的情况,提出一种采用模糊参数自校正比例、积分、微分(PID)控制实现光伏系统最大功率点跟踪(MPPT)控制的方法。Boost变换器属于并联开关变换器,采用Boost变换器实现MPPT。模糊参数自校正PID控制方法能合理地处理好控制精度和速度的矛盾。论述了模糊参数自校正PID控制器的结构、参数确定、规则的生成、模糊决策与推理。仿真结果表明所提方法可有效消除最大工作点处的振荡现象且易于实现,提高了系统的稳定性。

新型直流输电系统变参数PID控制器的设计

为了进一步改善新型直流输电系统的控制性能,通过总结采用新型换流变压器及其相应感应滤波方式的直流输电系统的控制特性,在此基础上,将现代控制理论中变参数PID控制器(VAPID)引入到新型直流输电系统的控制策略中,提出了采用VAPID的新型直流输电系统换流器控制方式,并相应地设计了基于VAPID的整流侧定电流控制器及逆变侧定电压控制器。通过对一具体的新型直流输电模拟系统控制性能进行仿真实验,将所设计的控制器与传统的直流输电固定PID控制器相比较,以验证新型直流输电系统采用VAPID控制器所具有的良好的控制性能。

改进模糊PID参数的电动汽车动力控制系统研究

在传统PID控制策略的基础上,引入逻辑模糊控制思想,通过逻辑模糊法则对PID控制参数KP、KI和KD进行优化.仿真结果表明,采用优化的PID控制参数,可以使电动汽车具有良好的起动加速性能、运行性能、爬坡性能以及车速突变控制性能.

参数自适应模糊PID控制器在自动励磁调节系统中的应用

在参数自适应模糊PID控制器的基础上,利用模糊推理的方法实现了对PID参数的在线自动整定,并且在MATLAB软件下将该控制器在自动励磁调节系统中的应用进行了研究,仿真结果表明,参数自适应模糊PID控制能使系统达到满意的控制效果,对进一步应用研究具有较大的参考价值。

PID参数模糊自整定控制在液位控制系统中的应用

针对液位控制过程中存在的大滞后、时变、非线性的特点,提出了PID参数模糊自整定控制算法。运用阶跃响应测试对双容水箱液位系统建立数学模型选取恰当的隶属度函数和PID控制规则,设计PID参数模糊自整定控制器。最后,利用MATLAB工具对PID参数模糊自整定控制算法和传统PID控制算法进行仿真比较。仿真结果表明,与传统PID控制算法相比,PID参数模糊自整定控制算法具有超调小、调整时间短等特点。

参数自适应模糊PID控制器在温度控制系统中的应用

电阻炉模型参数具有随温度而变化的时变特性,当温度大范围变化时,采用常规PID控制方法不能满足较高工艺要求,为此,本文应用一种参数自适应模糊PID控制方法,并设计了基于单片机的温度控制硬件装置。实践证明该控制方法有较高的稳态精度和跟踪性。装置简单,运行效果较好。

参数自适应模糊PID控制在车辆主动悬架中的应用

本文提出了车辆主动悬架的参数自适应模糊PID控制策略,分析了系统模型及模糊控制器的设计和实现,并对控制效果进行了仿真研究。与被动悬架的对比分析表明,此种主动悬架系统在减小振动、提高车辆平顺性方面明显优于被动悬架。

基于参数自适应PID控制器的轨道车辆振动控制

为了控制轨道车辆车体的垂向振动,设计了一种参数自适应PID控制器,该控制器通过在线更新可变轨道输入参数,从而提高乘客的舒适度。正弦波轨道垂直失准和实测轨道不平顺是系统的两种不同破坏效应。通过二系悬挂对系统进行振动主动控制。以曼彻斯特基准动力学参数为基础,采用五自由度四分之一轨道车辆模型研究了轨道车辆主动悬架的应用。利用Matlab的遗传算法工具箱对自适应控制器的新参数进行了优化,在最大城市运输速度(90 km/h)下,对轨道车辆进行了模拟,以测试控制器的鲁棒性,轨道车体质量不确定度为±5%。结果表明,参数自适应PID控制器在时域和频域都具有良好的性能。