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一阶时滞系统的Ziegler Nichols PSO-PID控制
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作者 刘源 刘磊 张少逸 《信息技术与信息化》 2024年第8期57-60,共4页
一阶时滞系统广泛存在于智能制造、电力和化工等领域,是工业过程中的典型环节之一。研究表明,比例-积分-微分(proportional-integral-derivative,PID)控制能够使得一阶时滞系统按照期望的性能指标运行。然而,PID控制器的参数或者需要通... 一阶时滞系统广泛存在于智能制造、电力和化工等领域,是工业过程中的典型环节之一。研究表明,比例-积分-微分(proportional-integral-derivative,PID)控制能够使得一阶时滞系统按照期望的性能指标运行。然而,PID控制器的参数或者需要通过一定的经验测试确定,或者通过群体智能优化算法迭代优化得到。两种参数获得方法长期以来都是独立运行的。对此,针对一阶时滞系统提出了一种基于Ziegler Nichols的PSO-PID控制方法。通过Ziegler Nichols原则获得PID控制参数的初始值,以此初始值为参考初始化PSO-PID控制方法中的粒子群。仿真结果表明,基于Ziegler Nichols的PSO-PID控制在超调量和调节时间方面显著优于PSO-PID控制,为一阶时滞系统的PSO-PID控制中粒子群初始值的选择提供了一种可行的途径。 展开更多
关键词 一阶时滞系统 ziegler nichols PSO PID
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PI Ziegler-Nichols预测控制在机器人位置伺服控制中的应用 被引量:7
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作者 张营 巩永光 田涛 《机械设计与制造》 北大核心 2020年第3期269-271,共3页
针对机器人姿态变换时伺服电机位置控制中惯量和负载转矩的变化,提出了一种PI Ziegler-Nichols预测并行控制策略。设计了PI Ziegler-Nichols控制器与预测控制器,PI Ziegler-Nichols控制可对传统PI控制器的比例、积分系数进行在线调整,... 针对机器人姿态变换时伺服电机位置控制中惯量和负载转矩的变化,提出了一种PI Ziegler-Nichols预测并行控制策略。设计了PI Ziegler-Nichols控制器与预测控制器,PI Ziegler-Nichols控制可对传统PI控制器的比例、积分系数进行在线调整,抑制了参数变化和负载扰动,预测控制在误差较大时能够提高收敛速度并具有较好的跟踪能力。仿真结果表明,并行控制策略具有较好的稳定性和动态跟踪精度,当系统参量产生变化时,PI Ziegler-Nichols预测控制器可自适应调整,在机器人伺服系统中可实现较好的位置控制精度和较快的响应速度。 展开更多
关键词 PI ziegler-nichols控制 预测控制 机器人 永磁同步电机
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交流伺服系统Ziegler-Nichols PI滑模并行复合控制 被引量:2
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作者 张营 吴文江 郭亚军 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2012年第10期77-79,83,共4页
针对交流位置伺服系统负载力矩和转动惯量变化大、干扰力矩强的特点,提出一种Ziegler-Nichols PI滑模并行复合控制策略,设计了位置环滑模变结构控制器和Ziegler-Nichols PI控制器的并行结构,滑模控制抑制了参数摄动和负载扰动,Ziegler-N... 针对交流位置伺服系统负载力矩和转动惯量变化大、干扰力矩强的特点,提出一种Ziegler-Nichols PI滑模并行复合控制策略,设计了位置环滑模变结构控制器和Ziegler-Nichols PI控制器的并行结构,滑模控制抑制了参数摄动和负载扰动,Ziegler-Nichols PI控制可对传统PI控制器的比例、积分系数进行在线调整,实现了系统的调整控制。仿真结果表明,所设计的并行复合控制器能够保证系统的静、动态性能。 展开更多
关键词 zieglernichols PI控制 滑模变结构控制 交流伺服系统 复合控制
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交流伺服系统的Ziegler-Nichols PI控制 被引量:1
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作者 马吴宁 徐诚 《机床与液压》 北大核心 2012年第15期91-93,共3页
针对永磁伺服系统速度调节器性能较差的问题,提出Ziegler-Nichols PI控制方法。介绍了控制器结构组成及从理论上分析了Ziegler-Nichols PI调节原理;通过大量的仿真实验,详细研究控制器参数对系统性能的影响,得到有关参数选取及控制器设... 针对永磁伺服系统速度调节器性能较差的问题,提出Ziegler-Nichols PI控制方法。介绍了控制器结构组成及从理论上分析了Ziegler-Nichols PI调节原理;通过大量的仿真实验,详细研究控制器参数对系统性能的影响,得到有关参数选取及控制器设计规律。结果表明,该方法具有较强的鲁棒性及自调节能力。 展开更多
关键词 交流伺服系统 永磁电机 zieglernichols PI控制 调节因子
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基于Ziegler-Nichols优化算法的火电机组负荷频率PID控制研究 被引量:23
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作者 于国强 刘克天 +2 位作者 胡尊民 汤可怡 史毅越 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期137-144,共8页
随着风电和光伏接入电网的规模不断扩大,电网负荷峰谷差逐渐增加,电网的频率控制出现超调量过大、调节速度过慢等一系列问题。本文针对互联电力系统的负荷分配以及频率控制问题,提出考虑发电机组分配系数的互联电力系统负荷频率控制方... 随着风电和光伏接入电网的规模不断扩大,电网负荷峰谷差逐渐增加,电网的频率控制出现超调量过大、调节速度过慢等一系列问题。本文针对互联电力系统的负荷分配以及频率控制问题,提出考虑发电机组分配系数的互联电力系统负荷频率控制方法。首先,建立单个区域包含多个火电机组的两区域电网自动发电控制(AGC)系统仿真模型,根据各发电机组的煤耗特性建立经济性目标函数,并且获得最优的出力分配系数;然后,基于联络线功率和频率偏差控制(TBC-TBC)的控制模式,采用经Ziegler-Nichols相关算法优化后的PID控制,并对优化后PID控制器的鲁棒性进行分析研究;最后,基于两区域系统仿真模型,在一定的负荷扰动工况下进行仿真验证。仿真结果表明:该分配方法能够有效节省煤耗,本文算法优化后的PID控制器在频率恢复速度方面具有一定的优势,并且鲁棒性良好。 展开更多
关键词 频率控制 经济调度 深度调峰 AGC 负荷优化分配 ziegler-nichols算法 PID控制
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基于Ziegler-Nichols整定的PQF三辊连轧液压压下控制系统频域分析 被引量:2
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作者 侯学元 韩淑华 +1 位作者 张明利 王铎 《机床与液压》 北大核心 2016年第22期101-104,共4页
通过对内蒙古某无缝钢管厂的φ159 mm三辊连轧管机组液压压下控制系统的研究,建立了该系统各环节数学模型,忽略一些次要的非线性因素,将系统做线性化处理;运用经典控制论推导出传递函数,并对系统的时域、频域进行分析;基于该系统响应时... 通过对内蒙古某无缝钢管厂的φ159 mm三辊连轧管机组液压压下控制系统的研究,建立了该系统各环节数学模型,忽略一些次要的非线性因素,将系统做线性化处理;运用经典控制论推导出传递函数,并对系统的时域、频域进行分析;基于该系统响应时间长、存在稳态误差的特点,运用Ziegler-Nichols整定参数方法进行PI、PID控制,并运用MATLAB软件进行仿真,得到理想的参数,满足连轧机压下控制系统的要求。 展开更多
关键词 ziegler-nichols整定 三辊连轧管机 伺服控制
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Cessna-172P自动驾驶机翼水平调整器Ziegler-Nichols PID控制方法 被引量:2
7
作者 赵鑫业 梁海明 +1 位作者 孙光明 杨帆 《计算机与数字工程》 2017年第6期1081-1085,共5页
针对Cessna-172P自动驾驶机翼水平调整器PID控制参数设计离线工作量大的问题,提出了Ziegler-Nichols PID控制方法。Ziegler-Nichols PID控制器的自适应过程不需要系统的任何先验知识,也不需要建立任何对象模型,可以保证控制回路始终运... 针对Cessna-172P自动驾驶机翼水平调整器PID控制参数设计离线工作量大的问题,提出了Ziegler-Nichols PID控制方法。Ziegler-Nichols PID控制器的自适应过程不需要系统的任何先验知识,也不需要建立任何对象模型,可以保证控制回路始终运行在最佳状态。设计方法通过对Cessna-172P自动驾驶机翼水平调整器达到自适应控制,结合JSBSim飞行仿真系统对其进行初步仿真。仿真实验结果证明,所设计的驾驶机翼水平调整器在全局范围内具有良好的动态响应性能。 展开更多
关键词 自动驾驶 机翼水平调整器 ziegler-nichols PID控制 JSBSim
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Ziegler-Nichols法在双容水箱中的Simulink仿真过程的研究 被引量:9
8
作者 徐维维 胡亚非 李解 《流体传动与控制》 2011年第2期31-35,共5页
主要利用Ziegler-Nichols法对双容控制系统进行PID参数的整定,从而对液位达到自适应控制,并基于MAT-LAB中的Simulink对其进行初步仿真。PID控制一直是众多方法应用最为普遍的方法,具有稳定性好,可靠性高等优点,尤其适用于可建立数学模... 主要利用Ziegler-Nichols法对双容控制系统进行PID参数的整定,从而对液位达到自适应控制,并基于MAT-LAB中的Simulink对其进行初步仿真。PID控制一直是众多方法应用最为普遍的方法,具有稳定性好,可靠性高等优点,尤其适用于可建立数学模型的控制系统,所以可以利用该方法,确定最优PID参数,对实际条件下的双容及多容水箱的进一步研究有一定的参考价值。 展开更多
关键词 ziegler-nichols 双容 液位 PID 数学模型
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基于Ziegler—Nichols的PID控制系统仿真分析
9
作者 宋海峰 杨巍巍 +1 位作者 张金柱 党跃轩 《交通科技与经济》 2012年第6期119-121,共3页
介绍基于Ziegler-Niehols的PID参数整定方法和PID控制器设计,应用MATLAB/Simulink对所提出的PID参数整定方法进行仿真分析。仿真结果表明,此方法设计的PID控制器的各项性能指标良好。
关键词 ziegler-nichols PID控制 参数整定
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基于粒子群算法与改进Ziegler-Nichols算法的PID整定方法 被引量:7
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作者 聂善坤 王宇嘉 苏坤 《轻工机械》 CAS 2016年第1期43-46,共4页
针对Ziegler-Nichols算法设计的PID控制器阶跃响应不理想,不具有灵活性等缺点,提出基于粒子群算法与改进Ziegler-Nichols算法的PID整定方法。采用粒子群算法优化了Ziegler-Nichols算法中的幅值和相角,设计了具有更好性能指标的PID控制... 针对Ziegler-Nichols算法设计的PID控制器阶跃响应不理想,不具有灵活性等缺点,提出基于粒子群算法与改进Ziegler-Nichols算法的PID整定方法。采用粒子群算法优化了Ziegler-Nichols算法中的幅值和相角,设计了具有更好性能指标的PID控制器。实验结果表明采用该方法进行参数整定后的PID控制器响应速度较快,降低了系统的超调量。 展开更多
关键词 PID控制器 粒子群算法 改进ziegler-nichols算法 响应速度
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基于Ziegler-Nichols频域PID的水轮机自适应调速系统设计 被引量:3
11
作者 代月明 张丽娜 朱习军 《徐州工程学院学报(自然科学版)》 CAS 2018年第3期47-51,共5页
针对水轮机常规PID调速器不能根据系统的动态过程自动调整控制参数的缺点,文章提出一种基于响应曲线的Ziegler-Nichols频域整定方法,在电力系统负荷不断变化时,根据水轮机调速系统Ziegler-Nichols根轨迹在线辨识出过程对象的临界振荡频... 针对水轮机常规PID调速器不能根据系统的动态过程自动调整控制参数的缺点,文章提出一种基于响应曲线的Ziegler-Nichols频域整定方法,在电力系统负荷不断变化时,根据水轮机调速系统Ziegler-Nichols根轨迹在线辨识出过程对象的临界振荡频率,然后基于Zieger-Nichols参数整定规则在线更新PID控制器参数.PID控制器的自适应过程能够在线实时修正PID参数,使控制器适应被控对象参数的任何变化,可以保证控制回路始终运行在最佳状态.结果表明,该方法具有较强的鲁棒性及自适应能力,且实时性强,易于实施,可以满足电网稳定性能指标要求. 展开更多
关键词 自适应PID控制 ziegler-nichols规则 水轮机调速系统 根轨迹
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基于MATLAB GUI的Ziegler-Nichols PID参数整定仿真系统 被引量:15
12
作者 陈梅 王健 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2020年第6期98-101,122,共5页
PID控制器的设计是"自动控制原理"课程的重要内容,Ziegler-Nichols法是一种典型的PID控制参数整定方法。该方法中比例系数K、时间常数T、延迟时间τ的确定是关键,其值可通过开环单位阶跃响应曲线的拐点及切线分析获得,拐点及... PID控制器的设计是"自动控制原理"课程的重要内容,Ziegler-Nichols法是一种典型的PID控制参数整定方法。该方法中比例系数K、时间常数T、延迟时间τ的确定是关键,其值可通过开环单位阶跃响应曲线的拐点及切线分析获得,拐点及切线从图形直接观察分析不够准确、快速。通过Matlab GUI仿真,实现了参数K、T和τ的直接获取,拐点及切线的绘制,PID整定参数的计算及对应单位阶跃响应曲线的显示。该仿真系统操作方便、能够直观快速地获取参数、节省了大量的分析和计算时间。该仿真系统可用于"自动控制原理"课程教学和实验教学,有助于学生对Ziegler-Nichols法的理解,提高学生的分析和设计能力。 展开更多
关键词 齐格勒-尼科尔斯法 PID参数整定 Matlab GUI 图形显示
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采用Ziegler-Nichols-PID算法的激光红外多通池压强控制系统研制 被引量:5
13
作者 许绘香 孔国利 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2020年第9期302-307,共6页
为了实现CO2气体同位素的高性能检测,研制了高精度、高稳定性的激光红外多通池压强控制系统。硬件方面,采用压强传感器连接于多通池前、后端,检测多通池内部气压,主控制器通过PWM信号,调控多通池前、后端比例阀导通状态,从而实现压强的... 为了实现CO2气体同位素的高性能检测,研制了高精度、高稳定性的激光红外多通池压强控制系统。硬件方面,采用压强传感器连接于多通池前、后端,检测多通池内部气压,主控制器通过PWM信号,调控多通池前、后端比例阀导通状态,从而实现压强的闭环控制。软件方面,采用Ziegier-Nichols工程整定方法,完成对P、I、D3个参数的确定。结果表明:多通池压强为60 Torr(1 Torr=133.322 Pa)时,控制精度为±0.04 Torr。试验中,利用研制的多通池压强控制系统对13CO2、12CO2气体分子在4.3μm吸收光谱进行测量。随着气体压强从0.026~0.066 atm(1 atm=101325 Pa),13CO2和12CO2气体分子吸收光谱的峰值随着压强增大而增大,吸收光谱宽度也随着压强的增大而增大。同时,利用红外气体检测系统对CO2同位素丰度进行长达2 h的测量。CO2同位素丰度均值为-9.081‰,测量值在-8.351‰^-9.736‰之间波动,最大偏差值为0.73‰。可以证明:该系统为红外CO2气体同位素的高性能检测提供可靠保障。 展开更多
关键词 红外气体检测 CO2同位素 多通池压强控制 ziegler-nichols工程整定方法 PID控制
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Ziegler-Nichols方法在发动机怠速控制器整定中的应用 被引量:1
14
作者 翟霄雁 郭庆波 高发廷 《内燃机》 2020年第4期33-35,共3页
当被控对象的结构和参数不够清楚,或得不到精确的数学模型时,应用PID控制技术最为方便。PID控制最大的优点是不需要了解被控对象的数学模型,只要调节控制参数就可以取得满意的控制效果。因此确定控制参数的值是对系统进行控制的关键。... 当被控对象的结构和参数不够清楚,或得不到精确的数学模型时,应用PID控制技术最为方便。PID控制最大的优点是不需要了解被控对象的数学模型,只要调节控制参数就可以取得满意的控制效果。因此确定控制参数的值是对系统进行控制的关键。在实际应用中,控制参数应该避免复杂的计算公式,一般是用试凑法来确定。由于三个参数对控制效果的相互影响,得到精确的控制参数并不容易。Ziegler-Nichols方法是一种整定PID控制器,探索其控制参数的方法。在发动机怠速控制器参数整定中应用这一方法可以快速精确的算出相应的各参数数值,得到理想的控制效果。 展开更多
关键词 ziegler-nichols方法 发动机 怠速控制器 整定
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混凝土阻抗谱的Nichols表示
15
作者 史美伦 陈志源 孙剑 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 1999年第2期110-115,共6页
提出一种以对数模和相角表示交流阻抗谱的新方法,对于分析系统的相对稳定性十分有效,以不同水灰比的水泥浆体的实例对此进行了说明.
关键词 混凝土 阻抗谱 nichols 稳定性
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Nichols代数及其Hecke型子代数 被引量:1
16
作者 王燕 《浙江大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期605-610,共6页
对Nichols代数B(V,c)=T(V)/I(V),给出了它的Hecke型Nichols子代数的定义.在HHYD范畴中,H为群代数时,给出(V,c)是Hecke型的充要条件.设A=T(V)/IV是一个代数,讨论了IV成为余理想的条件.计算了二维对角型向量空间的二次Hopf代数,并且找出... 对Nichols代数B(V,c)=T(V)/I(V),给出了它的Hecke型Nichols子代数的定义.在HHYD范畴中,H为群代数时,给出(V,c)是Hecke型的充要条件.设A=T(V)/IV是一个代数,讨论了IV成为余理想的条件.计算了二维对角型向量空间的二次Hopf代数,并且找出了一些Nichols代数. 展开更多
关键词 YETTER-DRINFELD范畴 nichols代数 Hecke型
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基于Zieger-nichols整定规则的烟机频闪仪设计 被引量:2
17
作者 张强 徐军 +1 位作者 孙振伟 王华东 《中国仪器仪表》 2015年第5期65-68,共4页
卷烟机操作工在卷烟机高速运行时很难即时发现烟支质量缺陷,本文提出使用频闪仪观测卷烟机的高速旋转和运动的部位,采用Zieger-nichols整定规则自适应PID控制,自动调节频闪仪频率同卷烟机运行速度同步,使得卷烟机高速运行的部件以及烟... 卷烟机操作工在卷烟机高速运行时很难即时发现烟支质量缺陷,本文提出使用频闪仪观测卷烟机的高速旋转和运动的部位,采用Zieger-nichols整定规则自适应PID控制,自动调节频闪仪频率同卷烟机运行速度同步,使得卷烟机高速运行的部件以及烟支看起来相对静止,极大地方便了操作工在线检测烟支质量和维修工排故、维修。 展开更多
关键词 频闪仪 卷烟机 Zieger-nichols
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Design of Nichols PID Controller for Load Frequency Control 被引量:10
18
作者 KONG Fannie LI Xiaocong +1 位作者 WU Jiekang GUO Zhuangzhi 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第22期I0011-I0011,15,共1页
为解决互联水电系统负荷频率控制(load frequencycontrol,LFC)问题,及保持互联电网系统频率、联络线功率及区域控制误差(area control error,ACE)的稳定,根据闭环系统谐振峰值与系统响应最大峰值之间的关系,构建一个与系统参数及控... 为解决互联水电系统负荷频率控制(load frequencycontrol,LFC)问题,及保持互联电网系统频率、联络线功率及区域控制误差(area control error,ACE)的稳定,根据闭环系统谐振峰值与系统响应最大峰值之间的关系,构建一个与系统参数及控制器参数都相关的优化问题,通过该问题的求解获得控制器参数与系统参数之间的数学关系,针对水轮发电系统非最小相位特性,通过串加比例–微分(proportional-derivative,PD)控制方式降低系统阶次,设计尼科尔斯(Nichols)曲线的比例–积分–微分(proportional-integral-derivative,PID)控制器。基于模型参数扰动和负荷干扰的仿真结果表明:尼科尔斯PID控制器能快速调整系统频率偏差、联络线功率偏差及ACE为0,具有良好的鲁棒性能和抗负荷干扰性能,系统过渡过程性能明显优于传统PID调节器结果。 展开更多
关键词 负荷频率控制 PID控制器 设计 区域控制误差 自动控制理论 电力系统稳定 水电系统 提出问题
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梅毒螺旋体Nichols株的液氮冷冻保存及不同传代周期的结果观察 被引量:1
19
作者 马金翠 木柯达斯 《中国皮肤性病学杂志》 CAS 北大核心 2001年第5期316-316,共1页
关键词 梅毒螺旋体 nichols 液氮冷冻保存 传代周期
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Nichols algebras over weak Hopf algebras
20
作者 WU Zhi-xiang 《Applied Mathematics(A Journal of Chinese Universities)》 SCIE CSCD 2018年第1期107-126,共20页
In this paper, we study a Yetter-Drinfeld module V over a weak Hopf algebra H.Although the category of all left H-modules is not a braided tensor category, we can define a Yetter-Drinfeld module. Using this Yetter-Dri... In this paper, we study a Yetter-Drinfeld module V over a weak Hopf algebra H.Although the category of all left H-modules is not a braided tensor category, we can define a Yetter-Drinfeld module. Using this Yetter-Drinfeld modules V, we construct Nichols algebra B(V) over the weak Hopf algebra H, and a series of weak Hopf algebras. Some results of [8] are generalized. 展开更多
关键词 quantum enveloping algebra nichols algebra weak Hopf algebra
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