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中频加热电源模糊自适应PID控制系统的设计与实现 被引量:4
1
作者 唐晓倩 贺铭龙 +1 位作者 孙亭 李文杰 《机电工程技术》 2024年第1期99-102,共4页
针对中频感应加热电源控制系统存在着严重的非线性、参数时变性以及滞后性和惯性缺陷,同时考虑采用常规PID控制很难取得较好的控制效果,设计了一种模糊自适应PID控制系统。该系统结合模糊控制和常规PID控制两种算法的优势,利用模糊控制... 针对中频感应加热电源控制系统存在着严重的非线性、参数时变性以及滞后性和惯性缺陷,同时考虑采用常规PID控制很难取得较好的控制效果,设计了一种模糊自适应PID控制系统。该系统结合模糊控制和常规PID控制两种算法的优势,利用模糊控制在线性整定和修改PID的控制参数,较好地解决了系统的存在问题,获得了良好的动态性能和静态性能。在分析模糊自适应PID控制算法的基础上,详细介绍了模糊化处理、模糊控制规则建立表以及模糊判决和决策表等,分别给出了模糊自适应PID控制参数在线整定程序流程,上位机程序的设计方法,系统硬件组成和工作原理,以及主要部件特性等。通过对系统MATLAB仿真分析,其结果表明:该系统与常规PID控制相比较,具有控制精度高、响应速度快、稳定性好的特点,明显改善了中频感应加热电源的控制效果,具有一定的推广价值。 展开更多
关键词 中频感应加热电源 模糊自适应pid控制 系统软件 MATLAB仿真
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火电厂湿法烟气脱硫PH值模糊自适应PID控制
2
作者 顾有用 《计算机与数字工程》 2024年第3期718-721,734,共5页
火电厂SO2的排放一直都是大气污染防治的重点,电厂脱硫系统的脱硫效率越高则排放出的气体越清洁,脱硫系统浆液池中浆液的PH值是影响脱硫过程中的关键要素。针对浆液PH值非线性,滞后性及大惯性的特点,论文提出了一种对浆液PH值的模糊自适... 火电厂SO2的排放一直都是大气污染防治的重点,电厂脱硫系统的脱硫效率越高则排放出的气体越清洁,脱硫系统浆液池中浆液的PH值是影响脱硫过程中的关键要素。针对浆液PH值非线性,滞后性及大惯性的特点,论文提出了一种对浆液PH值的模糊自适应PID控制方法,对PID参数根据检测量的变化进行动态修正,实现自适应调节。对PID和模糊PID控制在Matlab/simulink内建模仿真,通过对两种响应曲线对比分析,可得出模糊自适应PID控制系统的振荡大小和及振荡次数、超调量、调整时间及系统的稳定性都优于传统PID控制,系统整体的控制性能都有明显的提升。 展开更多
关键词 脱硫系统 PH值 模糊自适应pid控制 SIMULINK仿真
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基于模糊自适应PID控制器的夹具自适应控制研究
3
作者 王艳君 《模具技术》 2024年第5期29-36,共8页
为提高夹具自适应控制的稳定性和响应速度,以电磁无心夹具为研究对象,提出一种基于模糊自适应比例-积分-微分(proportion integration differentiation, PID)控制器的控制方法。首先构建夹具数学模型,然后结合模糊控制和PID控制的优势,... 为提高夹具自适应控制的稳定性和响应速度,以电磁无心夹具为研究对象,提出一种基于模糊自适应比例-积分-微分(proportion integration differentiation, PID)控制器的控制方法。首先构建夹具数学模型,然后结合模糊控制和PID控制的优势,构建模糊自适应PID控制器对夹具进行自适应控制,最后通过在MATLAB软件上进行仿真。结果表明,该方法实现了阶跃信号、突加负载、正弦信号输入等不同条件下的夹具控制,且具有优异的控制性能。整个控制过程中,该方法超调量为2.11%,响应时间0.08 s。相较于PID控制器、模糊控制器、自抗扰控制器、模糊滑模控制器,该方法提高了夹具自适应控制的精度和响应速度,且可用于实际夹具自适应控制中,具有一定的实际应用价值。 展开更多
关键词 模糊控制 (pid)控制 夹具自适应控制 控制器设计
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基于改进跟踪微分器与前馈的模糊自适应PID控制 被引量:3
4
作者 陈星 曹太强 邓元果 《控制工程》 CSCD 北大核心 2024年第3期553-559,共7页
经典PID控制器在工程领域应用广泛,但其快速性和超调量之间不能很好地实现协调控制,且误差信号在经典意义上不可微,导致微分难以被有效利用。基于此,在典型跟踪微分器研究的基础上,采用一种具有良好的动态响应和滤波功能的改进非线性跟... 经典PID控制器在工程领域应用广泛,但其快速性和超调量之间不能很好地实现协调控制,且误差信号在经典意义上不可微,导致微分难以被有效利用。基于此,在典型跟踪微分器研究的基础上,采用一种具有良好的动态响应和滤波功能的改进非线性跟踪微分器对输入信号进行快速、无超调跟踪。并结合前馈控制和模糊自适应PID控制提升系统的稳定性和快速性,设计了一种基于改进跟踪微分器与前馈的模糊自适应PID控制器。以移相全桥变换器为控制对象,用经典PID与其进行对比分析。仿真与实验波形分析发现,所提控制器的鲁棒性更高,同时可将调节时间缩短至40%,响应速度也更快。 展开更多
关键词 改进跟踪微分器 模糊自适应pid 前馈控制
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参数在线调整的模糊自适应PID控制研究 被引量:2
5
作者 于琪 张静 《工业控制计算机》 2024年第3期119-121,124,共4页
PID是工程中最为广泛应用的控制器技术,因其需要在实际使用中多次凑试来确定参数,这个过程非常耗时。而且凑试出来的参数往往固定,虽然能够使被控系统最终达到控制要求,但收敛过程较慢。模糊PID的提出部分地解决了这些问题,通过偏差量... PID是工程中最为广泛应用的控制器技术,因其需要在实际使用中多次凑试来确定参数,这个过程非常耗时。而且凑试出来的参数往往固定,虽然能够使被控系统最终达到控制要求,但收敛过程较慢。模糊PID的提出部分地解决了这些问题,通过偏差量来选择模糊规则表里的不同数值,达到了动态地调整PID参数的效果,使被控系统能够快速收敛。然而,模糊PID依然存在改进的空间,通过对模糊PID的输入论域和输出论域分别引入指数型函数作为伸缩因子的方法,使模糊PID的参数达到了在线调整的效果,实现了模糊自适应PID。通过仿真应用的比较结果,证实了提出的参数在线调整的模糊自适应PID控制方法,相较于普通的模糊PID具有更优的动态特性。 展开更多
关键词 pid 模糊pid 自适应pid 智能控制 参数在线调整 变论域模糊控制
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基于模糊自适应PID控制的压水堆负荷跟踪 被引量:9
6
作者 吴萍 刘涤尘 +3 位作者 赵洁 曾正 杜治 雷庆生 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期76-81,共6页
随着电网中核电装机比例的增加,核电机组必须要进行负荷跟踪。用压水堆堆芯的非线性模型,取代常用的局部线性化模型,并考虑了堆芯功率变化引起的物理和热工参数的变化,基于该模型设计了模糊自适应比例积分微分(proportion integration d... 随着电网中核电装机比例的增加,核电机组必须要进行负荷跟踪。用压水堆堆芯的非线性模型,取代常用的局部线性化模型,并考虑了堆芯功率变化引起的物理和热工参数的变化,基于该模型设计了模糊自适应比例积分微分(proportion integration differentiation,PID)控制器、模糊控制器、PID控制器3种方法跟踪堆芯功率,仿真及比较分析表明,模糊自适应PID控制器,不但具有良好的动态性能,还具有更高的稳态精度。以模糊自适应PID控制为例,对负荷跟踪过程中反应堆芯内的物理过程进行了分析,结果表明,温度效应和中毒效应的负反馈,会阻碍功率跟踪的进行。 展开更多
关键词 压水堆 堆芯 非线性模型 模糊自适应pid控制 模糊控制 pid控制
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无刷直流电机模糊自适应PID控制研究与仿真 被引量:88
7
作者 刘慧博 王静 吴彦合 《控制工程》 CSCD 北大核心 2014年第4期583-587,共5页
针对传统的PID控制方式在对无刷直流电机系统控制时,存在精度低、抗干扰能力弱等不足,提出一种基于参数自适应模糊PID集成控制策略。首先,分析了无刷直流电机的数学模型,建立了基于双闭环调速系统的无刷直流电机控制系统模型,并对无刷... 针对传统的PID控制方式在对无刷直流电机系统控制时,存在精度低、抗干扰能力弱等不足,提出一种基于参数自适应模糊PID集成控制策略。首先,分析了无刷直流电机的数学模型,建立了基于双闭环调速系统的无刷直流电机控制系统模型,并对无刷直流电机双闭环系统转速进行模糊PID控制;然后,详细分析了建立该模糊自适应PID控制器的设计方法,提出一种优化模糊算子的优化方法,并运用仿真软件Matlab/Simulink实现了系统的设计和仿真;最后,在相同环境下,对比传统PID控制和模糊自适应PID集成控制两种控制策略的仿真结果。仿真结果表明,模糊自适应PID集成控制算法能使无刷直流电机双闭环控制系统具有更好的动、静态性能及较强的自适应能力。 展开更多
关键词 无刷直流电机 调速控制 模糊自适应pid控制 模糊算子优化
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户用光伏电源模糊自适应PID控制的研究 被引量:11
8
作者 欧阳名三 余世杰 +1 位作者 郑诗程 苏建徽 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2003年第2期35-37,共3页
介绍了户用光伏电源逆变器的组成原理 ,提出了采用模糊自适应PID控制方法来提高电源系统供电质量的控制策略 ,并详细地介绍了这种策略的实现方法 ,给出了主要实验波形。结果表明 。
关键词 逆变器 户用光伏电源 模糊自适应pid控制 控制策略
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基于模糊自适应PID控制的锅炉过热蒸汽温度控制系统 被引量:22
9
作者 韦庆志 李正明 孙俊 《机械设计与制造》 北大核心 2010年第7期173-175,共3页
锅炉过热蒸汽温度控制具有大惯性、纯延迟、时变性难以控制等特点,针对这种情况本文在常规PID串级控制的基础上,构成了模糊自适应PID串级控制系统,仿真对比表明该系统和常规PID控制系统相比超调量小,调节时间短,振荡周期短,平稳速度快,... 锅炉过热蒸汽温度控制具有大惯性、纯延迟、时变性难以控制等特点,针对这种情况本文在常规PID串级控制的基础上,构成了模糊自适应PID串级控制系统,仿真对比表明该系统和常规PID控制系统相比超调量小,调节时间短,振荡周期短,平稳速度快,精度高,而且系统的静、动态特性都较好,控制效果好,自适应能力强。 展开更多
关键词 过热蒸汽 温度控制 pid控制 模糊自适应pid控制
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基于P-模糊自适应PID控制的无刷直流电动机调速系统 被引量:6
10
作者 刘兴艳 上官璇峰 +1 位作者 董洋洋 张汉允 《工矿自动化》 2010年第7期45-49,共5页
分析了无刷直流电动机的数学模型,提出了一种新型的P-模糊自适应PID控制方法,并在Matlab/Simulink环境中建立了基于P-模糊自适应PID控制的无刷直流电动机调速系统仿真模型。在该调速系统中,电流控制采用电流滞环,转速控制采用P控制和模... 分析了无刷直流电动机的数学模型,提出了一种新型的P-模糊自适应PID控制方法,并在Matlab/Simulink环境中建立了基于P-模糊自适应PID控制的无刷直流电动机调速系统仿真模型。在该调速系统中,电流控制采用电流滞环,转速控制采用P控制和模糊自适应PID控制相结合的方式,实现了电流滞环和转速模糊控制的双闭环调速控制功能。仿真结果表明,该系统与基于常规PID控制的调速系统相比,系统响应时间缩短一半,且超调减小,具有较强的鲁棒性和自适应能力。 展开更多
关键词 无刷直流电动机 调速 P控制 模糊自适应pid控制 双闭环控制 仿真
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基于最优压力的CVT多片湿式离合器模糊自适应PID控制 被引量:6
11
作者 薛殿伦 冯显武 +1 位作者 郑联珠 曹成 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期424-428,402,共6页
利用模糊自适应PID控制理论和方法设计了无级变速器湿式离合器控制系统,控制系统依据最优理论方法确定在不同工况下湿式离合器摩擦片间最优的压力变化规律,对离合器的结合与分离进行控制。台架和整车试验结果表明,相对原来压力按线性变... 利用模糊自适应PID控制理论和方法设计了无级变速器湿式离合器控制系统,控制系统依据最优理论方法确定在不同工况下湿式离合器摩擦片间最优的压力变化规律,对离合器的结合与分离进行控制。台架和整车试验结果表明,相对原来压力按线性变化的PID控制,新的控制方法能更好地适应驾驶员的起步意图和路况,较好地解决了湿式离合器起步时接合平稳性和使用寿命等问题。 展开更多
关键词 无级变速器 多片湿式离合器 模糊自适应pid控制 最优压力
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供弹机模糊自适应PID控制器设计 被引量:6
12
作者 李涛 刘琮敏 +1 位作者 侯立国 马健 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2009年第1期47-51,共5页
为了解决某供弹机控制系统建模困难、控制系统复杂、易受外界影响,且自身参数时变不确定、控制难度大的问题,用普通的PID难以达到理想的控制效果。将模糊控制和常规PID控制相结合,设计了一种模糊自适应PID控制器,将偏差和偏差变化率作... 为了解决某供弹机控制系统建模困难、控制系统复杂、易受外界影响,且自身参数时变不确定、控制难度大的问题,用普通的PID难以达到理想的控制效果。将模糊控制和常规PID控制相结合,设计了一种模糊自适应PID控制器,将偏差和偏差变化率作为控制器的输入,PID控制器3个参数的自整定值作为控制器的输出,实现了PID参数的在线自整定。仿真与试验结果表明:该控制器不仅具有PID控制器高精度的优点,又具有模糊控制器快速性、稳定性、鲁棒性高的特点,并且具有良好的动、稳态特性。 展开更多
关键词 自动控制技术 模糊自适应pid控制 电液伺服系统 模糊控制 供弹机
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基于模糊自适应PID控制的定位系统设计 被引量:11
13
作者 丛自龙 袁朝辉 杨芳 《机床与液压》 北大核心 2013年第7期138-142,共5页
为提高步进电机定位性能,研究模糊自适应PID控制方法。在分析两相混合式步进电机结构和工作原理的基础上,推导出电机的数学模型。设计了适用于步进电机定位控制要求的模糊PID控制器,以误差e和误差的变化ec作为输入,利用模糊规则在线对PI... 为提高步进电机定位性能,研究模糊自适应PID控制方法。在分析两相混合式步进电机结构和工作原理的基础上,推导出电机的数学模型。设计了适用于步进电机定位控制要求的模糊PID控制器,以误差e和误差的变化ec作为输入,利用模糊规则在线对PID参数进行修正以满足不同时刻的e和ec对PID参数自整定的要求。通过仿真分析,模糊自适应PID控制方法具有较好的控制性能,能够达到精确定位。 展开更多
关键词 步进电机 数学模型 模糊自适应pid控制 位置控制
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基于模糊自适应PID控制器的空气悬架控制策略研究 被引量:4
14
作者 詹长书 程崇 孙世磊 《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》 2015年第5期934-938,共5页
空气悬架可以根据车辆振动情况改变悬架控制力,从而提高车辆的乘坐舒适性和道路友好性.为了提高车辆的行驶平顺性,利用Matlab/Simulink建立了1/4空气悬架模型和控制器,控制器通过模糊控制对PID控制器参数进行自整定,对PID的控制量加以... 空气悬架可以根据车辆振动情况改变悬架控制力,从而提高车辆的乘坐舒适性和道路友好性.为了提高车辆的行驶平顺性,利用Matlab/Simulink建立了1/4空气悬架模型和控制器,控制器通过模糊控制对PID控制器参数进行自整定,对PID的控制量加以实时修正.仿真结果表明,采用模糊自适应PID控制器空气悬架的车辆相对于PID控制悬架和被动悬架车身加速度有明显减小,轮胎动载荷有所减小,但悬架动行程略有提高.综合来看,模糊自适应PID控制器具有较好的控制效果,改善了汽车行驶平顺性. 展开更多
关键词 空气悬架 模糊自适应pid控制 操纵稳定性 车身加速度
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基于模糊自适应PID控制的气动伺服系统位置控制 被引量:16
15
作者 詹长书 詹鸿飞 +1 位作者 李志鹏 林雨 《森林工程》 2019年第6期55-60,共6页
气压传动技术作为一种高效环保的传动技术,近年来在工业领域得到了广泛的运用。本文通过研究气动位置伺服系统的工作机理以及对各组成元件进行特性分析,建立系统的数学模型,使用Matlab中的Simulink模块建立系统仿真模型。由于气压系统... 气压传动技术作为一种高效环保的传动技术,近年来在工业领域得到了广泛的运用。本文通过研究气动位置伺服系统的工作机理以及对各组成元件进行特性分析,建立系统的数学模型,使用Matlab中的Simulink模块建立系统仿真模型。由于气压系统具有气体可压缩性、高摩擦力和阀口非线性等特性,故通过高增益PID控制对气动伺服系统进行了位置控制。为了使系统具有更好的自适应性和稳定性,能够在复杂工况中保持良好性能,采用在PID控制中引入模糊控制的方式对控制参数进行优化,针对各种干扰具有鲁棒性,从而得到更好的控制性能。 展开更多
关键词 气压传动系统 pid控制 模糊控制 模糊自适应pid控制 位置控制
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模糊自适应PID控制在阳极焙烧中的应用 被引量:6
16
作者 李丙才 魏泰 +2 位作者 胡静萍 张荣 吕静军 《科学技术与工程》 2011年第5期1062-1065,共4页
阳极焙烧是铝工业的重要工序,温度是焙烧过程中最重要的控制参数,温度的控制系统是一个典型的非线性、时变、大滞后系统。应用模糊自适应PID控制器对其进行控制,既利用了模糊控制适应能力强、动态特性好、抗干扰能力强的特点,又利用PID... 阳极焙烧是铝工业的重要工序,温度是焙烧过程中最重要的控制参数,温度的控制系统是一个典型的非线性、时变、大滞后系统。应用模糊自适应PID控制器对其进行控制,既利用了模糊控制适应能力强、动态特性好、抗干扰能力强的特点,又利用PID控制消除了系统静差,使控制系统的动态和静态品质都得到极大的提高,取得了较理想的控制效果。 展开更多
关键词 阳极焙烧 模糊自适应pid控制 模糊控制 pid控制
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工程车辆液压行走驱动系统模糊自适应PID控制策略研究 被引量:7
17
作者 王海飞 丘铭军 樊卫平 《筑路机械与施工机械化》 北大核心 2005年第9期39-41,共3页
在现有工程机械PID控制器的基础上,利用模糊推理实现了对PID参数在线自整定模糊自适应控制,并且在MATLAB软件下将该控制器在车辆液压底盘试验台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。
关键词 pid控制 模糊控制 模糊自适应pid控制 仿真
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基于模糊自适应PID控制策略的液压变压器驱动直线负载系统研究 被引量:5
18
作者 卢红影 姜继海 王頔 《机床与液压》 北大核心 2009年第1期58-61,共4页
液压变压器是液压恒压网络系统中一种压力转换元件,可以实现无节流损失地将液压恒压网路系统压力转换为负载所需的压力。液压变压器的特性决定了其是典型的非线性元件,且液压变压器控制液压缸系统的模型本身就具有较大的非线性因素,且... 液压变压器是液压恒压网络系统中一种压力转换元件,可以实现无节流损失地将液压恒压网路系统压力转换为负载所需的压力。液压变压器的特性决定了其是典型的非线性元件,且液压变压器控制液压缸系统的模型本身就具有较大的非线性因素,且系统的传递函数也很难表达,采用一般的控制策略很难达到满意的控制效果。提出采用模糊自适应整定PID控制策略来尝试对液压变压器驱动液压缸系统进行仿真研究,结果表明采用模糊自适应PID控制策略能够提高液压变压器的伺服性能以及系统的动静态特性。 展开更多
关键词 液压变压器 模糊自适应pid控制策略 直线负载 节能
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模糊自适应PID控制在灭菌隧道烘箱温度控制系统中的应用与仿真 被引量:2
19
作者 章浩伟 刘海刚 +2 位作者 刘颖 李震 魏国琴 《中国医学物理学杂志》 CSCD 2013年第2期4027-4031,4040,共6页
目的:灭菌隧道烘箱是粉针剂生产线中重要的单元设备,主要作用是对针剂和瓶子(西林瓶、安剖瓶等)灭菌去热源和干燥,其温度控制系统大多数采用PID控制的方法,但是这种控制方法超调量大,稳定度低,无法保证灭菌隧道烘箱对产品消毒的质量,或... 目的:灭菌隧道烘箱是粉针剂生产线中重要的单元设备,主要作用是对针剂和瓶子(西林瓶、安剖瓶等)灭菌去热源和干燥,其温度控制系统大多数采用PID控制的方法,但是这种控制方法超调量大,稳定度低,无法保证灭菌隧道烘箱对产品消毒的质量,或者会浪费过多的能量,所以探寻一种可靠稳定的温度控制系统成为当前的需要。方法:下面提出了三种控制方法即PID控制、模糊控制和模糊自适应PID控制,将三种控制方法分别应用到灭菌隧道烘箱的温度控制系统中,并使用matlab中的simulink仿真模块对温度控制系统进行模拟仿真,比较和分析三种控制在有干扰信号和无干扰信号时的模拟仿真效果。结果:从仿真中可以得出PID控制超调量比较大,易受外界信号干扰;模糊控制达到稳态的时间比较长,较易受外界信号干扰;而模糊自适应PID控制不仅减少了超调量,缩短达到稳态时间,而且具有良好的稳态特性,不易受到外界信号的干扰。结论:模糊自适应PID控制能更好的满足灭菌隧道烘箱温度控制系统的要求。 展开更多
关键词 灭菌隧道烘箱 温度控制 模糊自适应pid控制 仿真
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模糊自适应PID控制器在材料低周疲劳试验机中的应用 被引量:5
20
作者 张占立 郑肖莉 +2 位作者 王恒迪 马明阳 周鹏举 《轴承》 北大核心 2019年第2期51-55,69,共6页
针对轴承材料低周疲劳性能试验,研究了以伺服电缸为动力源的低周疲劳试验机交流伺服控制系统,并建立了试验机控制系统数学模型,设计了交流伺服系统的模糊PID控制器,通过力反馈和位置反馈构成闭环控制,对试验机等应变的加载过程进行实时... 针对轴承材料低周疲劳性能试验,研究了以伺服电缸为动力源的低周疲劳试验机交流伺服控制系统,并建立了试验机控制系统数学模型,设计了交流伺服系统的模糊PID控制器,通过力反馈和位置反馈构成闭环控制,对试验机等应变的加载过程进行实时控制,以此实现对材料低周疲劳性能的测试。仿真结果表明,所设计的模糊自适应PID控制算法可使试验机系统获得良好的控制效果。 展开更多
关键词 滚动轴承 试验机 低周疲劳 伺服电缸 模糊自适应pid控制
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