Tuning PID Parameters Based on a Combination of the Expert System and the Improved Genetic Algorithms

a new strategy combining an expert system and improved genetic algorithms is presented for tuning proportional-integral-derivative （PID） parameters for petrochemical processes. This retains the advantages of genetic algorithms, namely rapid convergence and attainment of the global optimum. Utilization of an orthogonal experiment method solves the determination of the genetic factors. Combination with an expert system can make best use of the actual experience of the plant operators. Simulation results of typical process systems examples show a good control performance and robustness.

基于专家PID控制的云水含量传感器设计

本文设计了一种基于热线法的便携式微型云水含量传感器。该传感器探头采用环形加热片和测温铂电阻的新结构,保证了加热的均匀性和测温的准确性。通过理论公式推导和流体仿真,传感器设计的可行性得到了进一步验证,并得出云水含量与加热片加热功率之间的函数关系。采用32位STM32F103C8T6芯片为核心,其性能保证了传感器系统的稳定性。通过专家PID控制算法实时控制传感器迎风面温度。仿真结果表明:专家PID系统的响应速度更快,适应性更强。为进行实验测试,搭建了风洞实验平台。通过实验测量,当测试云水含量值为0.5 g/m^(3)时,加热片加热功率为1.4 W,计算出实际值为0.58 g/m^(3),满足设计要求。

液压挖掘机PID专家节能控制系统

从节能角度出发 ,提出了分工况智能 PID专家控制系统。根据不同的作业对象 ,将挖掘机动力模式分为重载、正常和轻载 ,当发动机被设定为某一动力模式后 ,由安装在发动机上的转速传感器和变量泵出口处的压力传感器测出转速值和压力值 ,通过专家控制推理机在控制规则中找出适合的控制规则 ,从而实现节能控制。

专家整定PID控制系统的设计

应用专家系统及专家控制系统的基本知识设计了一专家整定PID控制系统的实例 ,其中知识库是由经验所得规则构成 ,实例分析选取了有自平衡、无自平衡和有延迟的对象 。

无刷双馈电机专家自适应PID控制系统仿真

研究了专家自适应PID控制器在无刷双馈电机调速系统中的应用 ,并利用MATLAB/Simulink工具建立了控制系统的仿真模型 ,在起动和稳态情况下进行仿真实验 .结果表明 ,与开环状态相比 ,该控制器大大提高了无刷双馈电机调速系统的静态和动态性能 ,使得电机在转速或者负载发生改变时的超调量减小 ,且转速更快重新趋于稳定 ,是一种控制思想简单、硬件实现方便的闭环控制调节方案 .

焦炉回炉煤气主管压力的专家PID控制

针对回炉煤气压力的特点及焦炉加热系统的工艺要求 ,利用专家PID控制方法控制回炉煤气主管压力 ,使其稳定在给定压力上。现场运行结果表明

基于MATLAB的空调系统专家PID控制的建模与仿真

以一个典型的空调系统为研究对象,建立了空调房间的简化数学模型,通过MATLAB编程实现了专家PID控制系统的设计和仿真。仿真结果表明,专家PID控制在快速性、抗干扰性等方面优于常规PID控制。

盾构推进系统专家PID同步控制分析

在分析专家PID特性的基础上,设计了保证盾构推进系统推进缸同步控制的PID控制器。根据系统实际参数要求在AMESim里搭建了推进系统的仿真模型,并通过AMESim和MATLAB的接口程序,在MATLAB中搭建了基于控制比例流量阀流量的专家控制模型和普通PID控制模型,并对比了两种控制模型的频响特性,仿真结果表明推进偏差控制在4.5mm内。实验分析表明,专家PID控制系统对推进系统的同步性控制有较好的控制效果,两缸的同步误差控制在7.0mm左右,满足系统的控制精度要求。

自整定PID控制算法在优化控制站中的应用

PID控制的核心技术在于如何整定出PID控制器的三个核心参数,使PID控制达到预期的控制效果。专家系统对PID控制参数的整定过程包括系统控制性能判别、过程响应曲线特征识别、控制参数调整量确定及PID参数修改等。本文应用专家系统和专家控制系统的基本知识设计了一个专家整定PID控制系统。其知识库是在分析了积分时间与闭环振荡周期的对应关系,根据对不同比值下曲线所呈现的不同形状,归纳总结出一组新的PID参数整定规则公式。通过将该规则在MATLAB以及在热工优化控制平台中实验验证,证明此规则对PID参数整定具有良好的指导性。

永磁直线伺服系统专家自适应PID控制的研究

研究专家自适应比例积分微分(PID)控制器在直线电动机伺服系统中的应用,并利用MATLAB/Simulink平台进行数字仿真。结果表明,与常规PID控制相比,提出的控制器提高了直线电动机伺服系统的静态和动态性能,使电动机在负载发生改变时的转速超调量减小,且转速更快地趋于稳定,是一种控制思想简洁、硬件实现方便的闭环控制调节方案。

基于专家PID控制器的节流压井管汇电气控制系统

论述了专家PID控制器在油田节流压井管汇控制系统中的应用,给出了控制算法和专家PID程序框图。通过专家PID控制器能够改变输出电压来控制执行机构变频调速器的频率,从而使整个系统保持给定压力。该控制系统实现了对套管压力、立管压力的智能控制,现场试验表明系统在各种扰动情况下,响应速度小于0.2 s,控制精度达到0.01 MPa,达到设计要求。

油田输油泵机械装置智能专家PID控制系统的设计

为了实现油田输油泵机械装置安全平稳输油,彻底改变其目前输油故障率高、外输压力波动大、自动化程度低、工人劳动强度高等落后状况,提出设计开发输油泵机械装置专家PID控制系统。首先介绍了油田输油泵机械装置的一般组成与特定,其次根据专家系统为基于知识的推理分析控制系统理论与增量型PID控制要求,设计出输油泵机械装置智能专家PID控制的算法,最后论述了包含感知输出层、逻辑控制层、应用显示层等三层软件架构以及包含的主要模块。

专家PID控制在主汽温控制系统中的应用

火电厂主汽温控制系统具有大惯性、大迟延和时变等特性 ,其控制水平的高低直接影响到锅炉的热效率和过热器管道、汽轮机等设备的安全运行 ,将主汽温串级广义被控对象拟合为一阶加纯滞后模型结构后采用将专家控制原理与常规PID控制相结合构成专家PID控制策略。仿真研究表明 ,该方法的控制效果优于常规的PID控制 ,能适应对象参数的变化并表现出良好的控制品质 。

火电厂钢球磨煤机专家模糊PID解耦控制方法研究

针对钢球磨煤机(球磨机)制粉系统多变量、强耦合、非线性、大滞后的复杂控制对象难以建立准确的数学模型,以及常规PID解耦控制算法控制效果不理想等,提出了专家模糊PID解耦控制方法,该控制方法能够对PID参数进行实时整定,可适应球磨机制粉系统在不同工况下的控制要求。以略阳电厂球磨机制粉系统为对象,对球磨机专家模糊PID解耦控制系统进行了仿真验证。结果表明,该控制系统控制品质较好,能够适应球磨机制粉系统在不同工况下PID参数的实时调整,具有较好的控制效果,控制性能和鲁棒性均优于常规PID解耦控制。

旋转导向钻井工具智能PID控制

稳定平台是调制式全旋转导向钻井工具的关键,其驱动机构是一个强非线性、强扰动和参数变化大的时变系统,常规的PID控制难以获得满意的动态响应速度和稳定的静态性能。根据旋转导向钻井工具稳定平台的工作特点,结合智能控制,研究了一种基于间接专家系统的智能PID控制,详细分析了控制策略和参数调试准则,并进行了台架模拟试验测试。结果表明,智能PID控制可以较好地克服强扰动、强非线性和参数大范围变化等因素,获得稳定的控制性能。

智能PID控制器研究的现状与进展

经过长时间的探索与研制 ,PID控制器的功能与优点得到充分的揭示 ,PID控制向智能化、自适应化、最优化方向发展的趋势已是明显的事实。文中对智能PID控制器研究的现状与存在问题进行了分析 。

专家PID控制器的CPLD设计

对于时变对象和非线性系统,传统的PID控制显得无能为力.本文将专家系统整合到PID控制中,专家系统首先获得控制系统当前控制状态的描述,根据控制规则,确定PID控制参数的调整方向和调整量,最后确定PID控制参数,以适应被控对象特性的变化,获得期望的控制效果.

专家PID控制器在电液伺服系统中的应用研究

本文以液压伺服控制系统为研究对象,分析常规PID控制器缺陷的基础上,根据常规PID控制器的设计方法,结合专家经验设计出了专家PID控制器,它根据控制偏差的绝对值大小及其变化趋势来决定控制器的控制律,从而使控制偏差迅速减小。通过仿真试验分析,该PID控制器与常规PID控制器相比较,提高了控制系统的跟踪精度,改善了系统的静、动态性能。

多变量PID控制器的在线自整定

本文研究具有ＰＩＤ结构反馈控制器的多变量控制系统的参数自整定．提出了具有校正因子的多变量ＰＩＤ控制算法及在线自动调整校正因子的专家自整定方法．将该方法用于火电单元机组负荷控制系统自整定仿真研究，结果表明系统具有好的完整性和鲁棒性．

基于模糊控制系统的自整定PID参数控制器的设计

本文主要讨论了以模糊控制来自动整定PID控制器的三个参数,并与经典PID控制进行了对比,从而认识了两者的优缺点,为实际应用提供了一种新的方法。通过MATLABSimulink对系统进行计算机仿真,指出该控制器具有动态范围宽、稳态精度高、响应速度快和超调量小的优点;对于控制对象的变化,该控制器具有良好的适应能力。