基于遗传算法PID控制的采煤机自动调高液压系统研究

为提升采煤机控制系统的动态特性,实现精确控制。通过分析遗传算法PID控制原理,将遗传算法PID控制和液压系统相结合,优化电液比例控制的采煤机自动调高液压系统。对比仿真分析优化前后活塞杆速度响应、位移跟踪情况,相比于单纯电液比例控制具有更好的效果,可实现滚筒垂直位置的快速改变;且优化后降低因负载扰动产生的稳态误差,增强抗干扰能力和精度。

基于改进神经网络PID算法的医用电子直线加速器温控系统研究

目的:探讨基于改进神经网络PID算法的医用电子直线加速器温控系统的实现。方法:针对医用电子直线加速器温度控制难题,提出了基于共轭梯度算法改进的BP神经网路PID控制算法,并在温度控制系统中进行了仿真。结果:该控制器能够实现较好控制效果。结论:利用共轭梯度算法改进的BP神经网路PID控制算法对医用电子直线加速器温度控制系统进行控制方法切实有效,简单可行。

一种高性能三相四桥臂逆变器控制器的设计

三相四桥臂逆变器能有效地处理不平衡和非线性负载,然而其控制方法通常非常复杂。该文提出了一种性能优异、设计简单的控制器及其设计方法,该方法基于极点配置的PID电压单环控制。为了得到三相四桥臂逆变器的数学模型,采用开关周期平均法和旋转坐标变换建立连续定常系统模型,在此模型的基础上设计简单明了的PID控制器。根据三相四桥臂逆变系统的控制传递函数、期望的极点分布和性能指标,计算出最佳的PID控制参数。对该系统工作于不平衡负载时输出电压的不平衡程度分析,和非线性负载时输出电压的谐波含量对比分析,结果证明该文提出的方法具有很好的动静态特性,该方法与诸多其他控制方法相比具有原理简洁、应用方便、参数整定灵活等杰出优点。详细的仿真结果和实验结果验证了该方法的正确性。

汽车主动悬架的模糊PID控制策略

根据1/4车辆主动悬架模型,结合模糊控制理论和PID(比例-积分-微分)控制理论,建立了主动悬架的模糊PID联合控制器,并应用Matlab/Simulink进行了仿真分析。仿真结果表明,设计的模糊PID控制策略比单一模型的控制策略更能满足设计目标,车辆的舒适性得到了明显改善。

基于神经网络的流涎机组多电机同步控制研究

针对流涎薄膜生产机组多电机同步控制系统的非线性、时变、容易受负载扰动等特性,提出了基于神经网络PID控制器与偏差耦合控制结构相结合的多电机同步控制策略,设计了神经网络PID控制器,并进行了仿真和实验。结果表明:该控制算法稳定性能高、鲁棒性能好、收敛速度快,能够有效克服外部扰动和参数变化带来的同步误差,相对于传统的同步控制方案能够更好地实现流涎机组的多电机同步控制。

基于RBF神经网络的开关磁阻电机单神经元PID控制

论文提出了一种基于径向基函数(radialbasisfunction)神经网络在线辨识的开关磁阻电机(SRM)单神经元PID自适应控制新方法。该方法针对开关磁阻电机的非线性,利用具有自学习和自适应能力的单神经元来构成开关磁阻电机的单神经元自适应控制器,不但结构简单,而且能适应环境变化,具有较强的鲁棒性。并构造了一个RBF网络对系统进行在线辨识,建立其在线参考模型,由单神经元控制器完成控制器参数的自学习,从而实现控制器参数的在线调整,能取得更好的控制效果。样机的实验结果表明,文中所提出的基于RBF神经网络辨识的开关磁阻电机单神经元自适应PID控制方法,通过在线辨识建立了过程模型并为神经元控制器提供了梯度信息,达到了在线辨识在线控制的目的,控制精度高,动态特性好。

基于预测模糊PID控制的航空DC/DC变换器设计

针对高性能的航空静止DC/DC变换器采用的数字控制系统存在的延迟问题,提出一种基于预测模糊PID控制策略的DC/DC变换器实现方法。选用双管正激电路(TTFC)为主功率电路,采用DSP芯片TMS320LF2407为主处理单元,对系统的硬件、软件进行设计,调试出一台500W的DC/DC变换器原理样机。实验结果表明,该控制器完全补偿了数字控制系统的控制延迟,极大节约了数字控制器的资源,控制效果良好,样机的性能基本达到预期技术指标。

电动化底盘动力转向系统多工况切换控制策略及性能试验

针对电动化底盘动力转向系统(electric power steering,EPS)的多工况特征和协调不同工况下转向性能的要求,建立了EPS系统动力学模型和汽车三自由度转向模型,建立了EPS系统动态行为描述。设计了EPS系统的切换控制结构,针对助力工况、回正工况和阻尼工况分别设计了柔性PID控制算法、模糊PID控制算法和Bang-Bang-PID控制算法,在不同的工况下采用相应的控制算法实时切换和协调控制。设计了1/4试验台架,进行了输入/输出特性试验、输入转矩/电动机电流特性试验和助力特性试验。结果表明:输入/输出特性的左右对称度>90%;输入转矩/电动机电流特性的左右对称度>90%,回程迟滞∈[0.2,0.8],非灵敏区∈[0,2],最大电流∈[30,35];原地转向时的转向轻便性提高了69.6%,5km/h时的转向轻便性提高了56.2%,随着车速的增加,汽车EPS系统的助力效能降低。

单神经元自适应PID控制器设计方法研究

本文主要介绍了采用有监督Hebb学习算法的单神经元自适应PID控制器以及采用以输出误差平方为性能指标的单神经元自适应PID控制器的控制算法及其仿真实现,总结出了两种基于单神经元的自适应PID控制器的控制特点及其参数设计规律。

改进蚁群算法的阀控液压缸模糊PID参数优化

阀控摆动液压缸工作时需要协调快、稳定性强的特点,但现有的控制系统还缺少针对性的研究方法,存在着隶属度函数参数不确定、Fuzzy规则库和隶属函数无法更新,缺乏自适应性以及精度不高等问题。针对上述问题利用改进后的蚁群算法对阀控摆动液压缸模糊PID的误差变化e、误差变化率ec、比例△Kp、积分△Ki、微分△Kd五个参数进行优化,确定出合适的伸缩因子,通过仿真和实验实现对其模糊PID控制器的完善,达到预期的控制效果。实验证明:改进后的蚁群算法优化后的模糊PID控制系统其相对误差明显减小,对于恒定转速,其误差在5.48%,对于线性转速,其误差在6.52%。

视觉AGV差速转向控制方法研究

简要地介绍了基于机器视觉导向的AGV两轮差速转向的原理和组成,并对计算机控制系统设计、图像信息识别等AGV控制问题进行了阐述.研究了常规PID控制、线性二次型最优控制与智能控制方法对转向控制的差别.仿真和实验结果表明,智能控制方法相对传统控制方法,无需精确的AGV转向控制数学模型,设计的智能控制器使样车运行过程稳定,路径跟踪可靠,控制性能良好.

大型轧制伺服液压缸试验台系统的设计与研究

设计一套大型轧制伺服液压缸试验台液压系统,该系统可进行轧制用伺服液压缸的静态和动态等实验项目的测试工作。试验台液压系统采用符合工况要求的阀控非对称液压缸模式。通过建立阀控非对称液压缸的数学模型,并对试验台液压系统的各项参数进行了推导与求解,求得试验台液压系统的传递函数,应用Matlab/Simulink软件对系统进行建模仿真研究,并采用PID算法对仿真模型进行优化控制,通过VB6.0软件编写试验界面和控制程序,进而完成伺服液压缸的各个实验项目。

加热炉控制方案仿真研究

针对加热炉精确数学模型难以获得这一特点，用Ｆｕｚｚｙ控制算法代替传统的ＰＩＤ算法，提出一种模糊控制方案．仿真研究表明，Ｆｕｚｚｙ系统由于具有较好的控制品质和较强的鲁棒性能而明显优于ＰＩＤ系统，从而为解决加热炉的控制问题提供了一种方法．

燃油调节器试验台测控系统的设计与应用

针对某型涡轴发动机燃油调节器试验台定制开发了CAT系统;该系统是根据试验要求,结合当前先进的计算机测控技术,利用基于虚拟仪器技术的VXI总线数据采集系统,采用PID闭环控制模式,设计实现了集信号采集、过程控制、数据分析、记录存贮等多功能为一体的测控系统,具有工作稳定可靠、操作简单、维护方便等特点;实际应用表明,该系统满足该试验的技术要求,运行良好。

基于VAPID的道路清障车扶正控制研究

为实现道路清障车的自动扶正,对其扶正控制过程进行了研究。首先,提出了扶正策略,建立了扶正模型。然后利用AMESim软件建立其液压系统模型,分别采用变参数PID(VAPID)与常规PID控制算法进行了扶正控制,并在MATLAB/Simulink环境对控制性能进行了仿真分析。仿真结果表明,相对于常规PID控制算法,VAPID控制算法使得系统的阶跃响应更快,基本无超调现象出现,可以实现事故车辆的自动平稳扶正。

基于DSP激光二极管恒温控制系统

文中介绍了基于DSPTMS320F2812和DRV592的激光二极管恒温控制系统。系统中热敏电阻电压信号通过DSP内置的AD转化为数字信号,经过PID运算,以PWM波形形式输出到DRV592功率放大器。DRV592驱动珀耳贴效应器件控制激光二极管的温度。实测结果表明系统工作稳定,能够实现恒温控制功能。

低压注塑机注射装置智能化温度控制研究

低压注塑机注射装置用于将塑化态的热熔胶注射至模腔内,其温度控制的稳定性和快速性关系到注塑制品质量。为研究该装置温度特性,提出了一种注射装置温控系统的近似模型,并采用自组织、自学习和自适应的径向基函数神经网络与PID控制相结合的控制策略。在该控制策略中,利用RBF神经网络提供的Jacobian矩阵信息实时调整PID控制参数。经仿真和测试证明该方法具有响应速度快、稳定性好的特点。

基于DSP的人造金刚石压机智能控制系统

采用TI公司的DSP数字信号处理器TMS320LF2407为核心的智能控制系统对六面顶压机生产人造金刚石的整个生产工艺过程进行全方位控制和监测,可提高压机运行的可靠性和生产效率。根据工艺要求采用智能PID控制策略对人造金刚石生产中的工艺参数加热功率和加压压力实现有效控制,可提高人造金刚石产品的质量和品位。

基于STM32的迷宫电脑鼠控制系统设计与实现

针对电脑鼠走迷宫的功能要求,设计了一个两轮智能电脑鼠,并详细设计了其控制系统。采用两片STM32作为主从控制器,以增强电脑鼠实时控制及运算功能。采用红外传感器进行测距,选用具有精密高速跟踪能力的ADNS-9500光学传感器取代常用的陀螺仪检测电脑鼠位置。进行了电脑鼠走迷宫实验,并可通过上位机实时监控电脑鼠行走路线。结果表明车体运行平稳灵活,控制系统实时性强、控制精度高,能够快速搜索迷宫,有效提高了电脑鼠走迷宫的功能。

PIND用冲击闭环控制系统的建模与仿真

针对微粒碰撞噪声检测(PIND)系统中,冲击加速度峰值稳定性差和冲击校准时间长等问题,从电动振动台的结构和工作原理入手,分析电动振动台冲击激励的实现过程。采用系统辨识原理建立振动台电动力学模型,应用PID闭环控制理论,设计串联校正环节,建立基于速度反馈的冲击系统仿真模型,结合迭代学习控制算法,设计了冲击闭环控制系统。最后搭建硬件平台进行了有效性验证。