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。

基于多种群遗传算法的PID控制器参数优化技术研究

针对PID控制器参数优化问题,提出了基于多种群遗传算法的参数整定方法。为了实现快速高效的参数优化,我们将多种群遗传算法与下山单纯形局部优化算法相结合,提高了算法搜索到全局最优解的概率,并加快了算法收敛速度。实验结果表明,该方法可以实现最优PID参数控制,得到比经典遗传算法更为理想的控制效果。此外,该方法具有普遍的适用性,可用于其它参数优化问题。

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。

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 。

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。

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。

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。

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。

参数模糊自整定PID控制器在皮革收缩温度测定仪中的应用

针对皮革收缩温度测定仪的温度控制系统提出了一种参数模糊自整定PID控制方法,该方法集中了模糊控制和常规PID控制两种控制的优点。在重点介绍了模糊PID控制器的设计方法基础上,并利用MATLAB软件分别进行了参数模糊自整定PID控制系统和常规PID控制系统的仿真实验。仿真实验结果表明,参数模糊自整定PID控制方法使皮革收缩温度测定仪的温控系统的性能得到很大的改善。

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。

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。

电液力伺服系统参数自整定模糊PID控制器设计

针对飞机结构强度试验中常用的电液力伺服系统,讨论了系统组成和数学模型。利用MATLAB设计参数自整定模糊PID控制器以克服系统非线性和负载扰动的影响;通过系统辨识建模的方法,采用预报误差法得到系统ARMAX参数模型辨识结果;以辨识结果为对象对设计的参数自整定模糊PID控制器进行Simulink仿真。结果表明:相比常规PID控制器,采用参数自整定模糊PID控制器进行控制,系统具有更好的稳态精度、快速性和鲁棒性。

参数自调整PID模糊控制器及在数字随动系统中的应用

结合传统PID的控制原理 ,介绍一种参数自调整的PID模糊控制器。开发了一套能在线调整PID参数的模糊控制方法的软件 ,并分别将它和传统的PID控制器作用到数字随动系统中。对二者的控制结果进行了比较。实验结果表明 ,参数自调整PID模糊控制器使系统稳态性能优良 。

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。

基于改进粒子群算法的PID控制参数优化

针对粒子群优化算法(particle swarm optimization algorithm,PSO)后期易陷入局部最优解这一缺陷,提出一种惯性权重余弦调整的粒子群优化算法(IWCPSO)。在迭代过程中对惯性权重引入余弦变化,改善迭代后期的不足,提高算法的精度。在matlab 2016仿真环境下,与Ziegler-Nichols(ZN)公式法和惯性权重正弦调整的粒子群优化算法(SIPSO)在PID控制参数优化方面的应用效果对比得出该算法是一种使得PID控制系统响应函数性能指标更好,整定结果更精确的算法。

适用于不同海浪的变参数减摇鳍控制器设计

为了减小船舶的横摇,使船舶在海上能够安全地航行,减摇鳍是船舶减摇行之有效的方法。具体阐述应用80C196KC减摇鳍控制器的硬件和软件设计方法。为了能够使减摇鳍控制器达到更好的减摇效果,采用变参数PID控制方法,使得减摇鳍控制器能够更好地适应随机变化的海况,使减摇效果更加理想。减摇鳍控制器的设计主要包括PID控制器设计、航速调节器设计、浪级调节器设计。根据不同航速、浪级调节减摇鳍控制器的输出,使得减摇鳍能够平稳、可靠地工作。该控制器稍加调试就能满足实际的应用,具有实际的应用意义。

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。

基于改进WOA-PID的LT-MED系统浓盐水温度控制

为适应低温多效蒸馏(LT-MED)海水淡化末效浓盐水温度控制系统存在的非线性时变和迟滞严重的特点,针对基于经验人为设定的PID控制器效果不佳的问题,提出了一种改进鲸鱼优化算法(WOA),以实现PID控制器参数的自动整定。首先,确定浓盐水温度控制系统的传递函数模型;然后,对基本WOA求解精度低、易陷入局部最优的缺陷对算法进行改进,实现PID控制器的参数优化。MATLAB R2019a平台的仿真实验结果表明,改进WOA算法具有更快的迭代速度和更强的全局寻优能力。改进WOA-PID控制器响应速度快且超调小,能够有效控制浓盐水温度以保障海水淡化系统正常稳定运行。

PSO-GA组合算法优化PID参数及可视化平台设计

PID控制是机床伺服控制系统中广泛应用的一种控制方式,PID参数是否合理直接影响着伺服系统的性能。以MKS8332A数控凸轮轴磨床砂轮架伺服系统为模型,提出一种基于粒子群-遗传组合算法(PSO-GA)的PID控制器参数优化方法。仿真结果表明,该算法寻优性能比单独的遗传算法和粒子群算法表现更为优异,证实了该算法能有效的优化伺服系统PID参数。为了使用户无需去了解复杂的算法源代码,而只需在平台上进行操作就可以解决PID参数的优化问题。多种智能算法被引入称为可视化平台的优化软件设计,用MATLAB GUI编程环境构建了PID参数可视化平台,为用户提供一个友好的图形界面。