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基于改进PSO算法的油气站场工艺PID控制器参数整定研究
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作者 王志彬 《油气田地面工程》 2025年第2期88-93,共6页
针对油气站场内工艺流程影响因素多、控制系统时变性强、滞后性大等特点、在利用HYSYS软件实现站场三相分离器动态模拟的基础上,以时间乘绝对误差的积分作为算法适应度函数,结合改进PSO算法实现不同控制对象参数的快速自适应整定,并与... 针对油气站场内工艺流程影响因素多、控制系统时变性强、滞后性大等特点、在利用HYSYS软件实现站场三相分离器动态模拟的基础上,以时间乘绝对误差的积分作为算法适应度函数,结合改进PSO算法实现不同控制对象参数的快速自适应整定,并与其余整定方法的结果进行对比。结果表明,HYSYS软件动态模型具有一定的准确性,可以用于后续PID控制器的参数整定;引入混沌映射和非线性递减惯性权重后,改进PSO算法的收敛精度大幅提升;与工程整定法和标准PSO算法的参数整定结果相比,改进PSO算法在三相分离器气相压力、油相液位和水相液位控制上,峰值时间、稳定时间和最大超调量均有明显优化,提高了设备可靠性和抗干扰能力。研究结果可为站场运行参数的选择和不同工况的校核提供理论依据。 展开更多
关键词 PSO算法 pid控制器 参数 惯性权重 响应曲线
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基于改进粒子群优化算法的PID控制器参数整定 被引量:8
2
作者 蒋凌云 魏庆来 +3 位作者 张峰华 王博宇 张俊康 韦欣彤 《控制工程》 CSCD 北大核心 2024年第3期470-477,共8页
针对标准粒子群优化算法优化PID控制器参数存在的早熟以及陷入局部最优等问题,引入粒子二阶振荡环节、反向学习、自适应惯性权重,并结合设计的惯性权重动态调整策略、粒子越界随机反射墙,提出一种新型分阶段迭代的改进粒子群优化算法。... 针对标准粒子群优化算法优化PID控制器参数存在的早熟以及陷入局部最优等问题,引入粒子二阶振荡环节、反向学习、自适应惯性权重,并结合设计的惯性权重动态调整策略、粒子越界随机反射墙,提出一种新型分阶段迭代的改进粒子群优化算法。在6个标准测试函数上进行测试,其性能相比于一些已有的改进粒子群优化算法更加优秀。将这些算法用于自动电压调节器系统的PID控制器参数整定,仿真结果表明,所提出的改进粒子群优化算法整定的PID控制器的控制效果更好。 展开更多
关键词 群体智能优化 改进粒子群优化算法 pid参数 自动电压调节器系统
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改进灰狼优化算法分数阶PID控制器参数整定
3
作者 贺斌 李岚卿 +1 位作者 程江勇超 周希正 《科技通报》 2024年第5期39-45,共7页
针对分数阶PID(proportion integration differentiation)控制器参数整定难的问题,本文提出改进的灰狼优化算法(improved grey wolf optimizer,IGWO)对分数阶PID控制器进行参数整定的方法。IGWO算法采用logistic映射来初始化种群位置,... 针对分数阶PID(proportion integration differentiation)控制器参数整定难的问题,本文提出改进的灰狼优化算法(improved grey wolf optimizer,IGWO)对分数阶PID控制器进行参数整定的方法。IGWO算法采用logistic映射来初始化种群位置,提高种群的多样性,采用非线性收敛因子,增强全局搜索能力和局部开发能力,采用动态权重策略,根据适应度值调整α、β、δ狼的权重。为验证IGWO算法的有效性选取4个基准测试函数进行寻优和对2个经典被控系统进行控制器设计,并与传统灰狼算法、粒子群算法、遗传算法和粒子群结合灰狼算法进行对比分析,结果显示,在寻优测试中IGWO算法在收敛速度和解的精度上更有优势,采用IGWO算法设计得到的控制器的控制性能更好。 展开更多
关键词 分数阶pid 优化算法 参数 鲁棒性
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基于内模原理的PID控制器参数整定 被引量:24
4
作者 王东风 王剑东 +1 位作者 韩璞 于希宁 《华北电力大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2003年第4期42-46,共5页
基于内模控制原理,针对一大类开环稳定的最小和非最小相位系统,给出了一种PID控制器的参数整定新方法,推广了已有的结果。新的整定方法分别应用于电厂煤粉炉主汽温串级控制系统、流化床锅炉床温控制系统和床压控制系统的仿真研究,与Zieg... 基于内模控制原理,针对一大类开环稳定的最小和非最小相位系统,给出了一种PID控制器的参数整定新方法,推广了已有的结果。新的整定方法分别应用于电厂煤粉炉主汽温串级控制系统、流化床锅炉床温控制系统和床压控制系统的仿真研究,与Zieger-Nichos法和Cohen-Coon法的对比结果均表明:所整定的PID控制系统具有更好的调节品质,在系统特性变化的情况下具有更强的鲁棒性和抗干扰能力。 展开更多
关键词 pid控制器 参数 内模原理 pid控制 电厂 锅炉
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基于人工鱼群算法的鲁棒PID控制器参数整定方法研究 被引量:36
5
作者 李晓磊 冯少辉 +1 位作者 钱积新 路飞 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2004年第1期112-115,共4页
本文首先分析了采用极小—极大原理设计鲁棒PID控制器的方法 ,指出这是一类复杂非线性且非单鞍点的优化命题 ,常规优化算法通常不能有效的求解 .随后提出了采用人工鱼群算法进行参数整定的方法 .最后对典型问题进行了仿真研究 .结果表... 本文首先分析了采用极小—极大原理设计鲁棒PID控制器的方法 ,指出这是一类复杂非线性且非单鞍点的优化命题 ,常规优化算法通常不能有效的求解 .随后提出了采用人工鱼群算法进行参数整定的方法 .最后对典型问题进行了仿真研究 .结果表明 ,人工鱼群算法具备分布并行的寻优能力 ,对初值不敏感 ,能够快速对鲁棒PID的参数进行整定 ,整定后的PID控制器具有良好的控制效果 . 展开更多
关键词 人工鱼群算法 鲁棒pid控制器 参数 极小-极大原理 工业过程控制
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改进的PSO算法及其在PID控制器参数整定中的应用 被引量:34
6
作者 金翠云 王建林 +1 位作者 马江宁 王颖 《电子测量与仪器学报》 CSCD 2010年第2期141-146,共6页
粒子群优化算法(PSO)是一种新兴的随机优化技术,在许多领域得到了广泛应用。为了提高算法的计算精度,加快算法的收敛速度,提出了一种改进的粒子群优化算法,通过引入粒子运动过程中的最差位置信息,由最优个体和最差个体获取信息,有效地... 粒子群优化算法(PSO)是一种新兴的随机优化技术,在许多领域得到了广泛应用。为了提高算法的计算精度,加快算法的收敛速度,提出了一种改进的粒子群优化算法,通过引入粒子运动过程中的最差位置信息,由最优个体和最差个体获取信息,有效地提高了算法的搜索能力和收敛速度。在实验研究中,采用改进的粒子群优化算法对PID控制器参数进行整定并用于啤酒发酵过程温度段控制,实验结果表明所提出的算法搜索能力及收敛速度显著提高,应用该方法得到的PID控制器综合性能优于常规方法所得的结果。 展开更多
关键词 粒子群算法 pid控制器 参数
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基于MATLAB的PID控制器参数整定及仿真 被引量:42
7
作者 何东健 刘忠超 范灵燕 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2006年第4期511-514,523,共5页
PID控制器结构和算法简单,应用广泛,但参数整定方法复杂,通常用凑试法来确定。文中探讨利用MATLAB实现PID参数整定及仿真的方法,并分析、比较比例控制、比例积分控制和比例微分控制,探讨了KP,TI,TD3个参数对PID控制规律的影响。
关键词 MATLAB pid控制器 参数 仿真
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PID控制器参数整定方法的仿真与实验研究 被引量:17
8
作者 曾贵娥 邱丽 朱学峰 《石油化工自动化》 CAS 2005年第4期20-23,共4页
主要从比较的角度研究了适合典型工业过程的4种PID控制器参数的整定方法,包括临界比例度法、衰减曲线法、鲁棒PID参数整定法和ISTE最优参数整定法。数字仿真以一阶惯性加时滞过程为研究对象,并对一物理对象进行了实时控制实验。结果表明... 主要从比较的角度研究了适合典型工业过程的4种PID控制器参数的整定方法,包括临界比例度法、衰减曲线法、鲁棒PID参数整定法和ISTE最优参数整定法。数字仿真以一阶惯性加时滞过程为研究对象,并对一物理对象进行了实时控制实验。结果表明,这4种方法都具有很好的系统跟踪和抗干扰性能。但是在鲁棒性方面,鲁棒PID参数整定法和ISTE最优参数整定法明显优越于其他两种方法。 展开更多
关键词 pid控制器 参数 数字仿真 物理装置实时控制
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鲁棒PID控制器参数整定方法 被引量:20
9
作者 郑泳凌 马龙华 钱积新 《化工自动化及仪表》 CAS 北大核心 2001年第5期14-17,共4页
提出一种基于最小—最大原理的PID参数整定方法 ,采用遗传算法对PID控制器参数进行优化。仿真实验结果表明 。
关键词 最小-最大原理 pid控制器 鲁棒性 遗传算法 参数
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基于遗传算法的天然气液化工艺PID控制器参数整定与优化 被引量:8
10
作者 刘淼儿 单卫光 +2 位作者 朱建鲁 刘金华 李恩道 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS 北大核心 2022年第5期138-144,共7页
天然气液化工艺具有影响因素多、系统变化滞后性大和干扰耦合性强的特点,对控制器的性能要求较高。在天然气液化工艺动态模拟的基础上,结合遗传算法,将控制器的比例、积分和微分参数作为变量,被控制变量的误差对时间的积分值作为适应度... 天然气液化工艺具有影响因素多、系统变化滞后性大和干扰耦合性强的特点,对控制器的性能要求较高。在天然气液化工艺动态模拟的基础上,结合遗传算法,将控制器的比例、积分和微分参数作为变量,被控制变量的误差对时间的积分值作为适应度函数,对节流温度串级控制、压缩机压力控制和分离器液位控制等关键控制器的PID参数进行了整定和优化,改进控制效果,为天然气液化装置的稳定运行提供依据。结果表明,优化后天然气节流温度、压缩机出口压力和混合制冷剂液位控制误差分别降低了17.7%、71.4%和92.9%。 展开更多
关键词 天然气液化 遗传算法 pid控制器 参数
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反应堆功率控制系统PID控制器参数整定及仿真 被引量:4
11
作者 何丽华 于涛 郑平卫 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期775-777,786,共4页
基于MATLAB计算仿真工具,对反应堆功率控制系统进行了PID参数整定。利用频率法和临界比例度法来整定PID控制器参数,并且用MATLAB来实现仿真。分析结果表明:经过PID控制器调节后,功率控制系统各性能指标明显得到了改善,系统响应更快,调... 基于MATLAB计算仿真工具,对反应堆功率控制系统进行了PID参数整定。利用频率法和临界比例度法来整定PID控制器参数,并且用MATLAB来实现仿真。分析结果表明:经过PID控制器调节后,功率控制系统各性能指标明显得到了改善,系统响应更快,调节时间更短,超调量更低,系统能够更快稳定。PID控制器提高了控制系统的适应能力和鲁棒性能,改善了系统品质。 展开更多
关键词 MATLAB 功率控制系统 pid控制器 参数
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适应型PID控制器参数整定性能比较 被引量:8
12
作者 徐峰 李东海 姜学智 《电子技术应用》 北大核心 2002年第6期36-38,共3页
基于蒙特卡罗实验原理,提出了一种针对适应型PID控制器的参数整定比较方法。对于若干典型热工对象,利用所提出的方法,研究了Ziegler-Nichols方法、Chien-Hrones-Reswick方法、Co-hen-Coon方法、IMC方法、IST2E最优方法、极点配置方法、... 基于蒙特卡罗实验原理,提出了一种针对适应型PID控制器的参数整定比较方法。对于若干典型热工对象,利用所提出的方法,研究了Ziegler-Nichols方法、Chien-Hrones-Reswick方法、Co-hen-Coon方法、IMC方法、IST2E最优方法、极点配置方法、幅值相位裕量方法所设计的适应型PID控制系统的性能比较问题。 展开更多
关键词 pid参数 自适应控制 蒙特卡罗方法 工业过程控制
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基于Matlab的PID控制器参数整定方法 被引量:18
13
作者 张婧 盖文东 +1 位作者 徐文尚 陈志巧 《实验科学与技术》 2016年第4期37-40,共4页
针对教学中学生在面对PID控制器参数整定过程时存在的问题,在已知表征被控对象的某一传递函数基础上,基于自动控制原理的基础知识,利用Matlab自带的Rltool工具箱,该文提出一种简单易行的PID控制器参数整定方法。实践表明该方法调整参数... 针对教学中学生在面对PID控制器参数整定过程时存在的问题,在已知表征被控对象的某一传递函数基础上,基于自动控制原理的基础知识,利用Matlab自带的Rltool工具箱,该文提出一种简单易行的PID控制器参数整定方法。实践表明该方法调整参数方便,容易掌握,并有助于学生深化对采用时域法、根轨迹法和频域法分析与设计控制系统的理解。 展开更多
关键词 比例-积分-微分控制器 参数 MATLAB软件 根轨迹
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ZigBee技术在PID控制器参数整定中的应用研究 被引量:3
14
作者 刘贤锋 王茗倩 王景胜 《工矿自动化》 北大核心 2016年第12期88-92,共5页
针对传统PID参数整定方式存在的电缆安装和布线繁琐、操作缺乏灵活性等问题,提出将ZigBee技术应用于PID控制器参数整定中,通过ZigBee无线组网方式实现PID参数整定控制器主机与现场测试设备之间的通信,从而达到使PID参数整定设备微型化... 针对传统PID参数整定方式存在的电缆安装和布线繁琐、操作缺乏灵活性等问题,提出将ZigBee技术应用于PID控制器参数整定中,通过ZigBee无线组网方式实现PID参数整定控制器主机与现场测试设备之间的通信,从而达到使PID参数整定设备微型化、网络化、智能化的目的。仿真结果表明,运用ZigBee技术进行PID控制器参数整定可有效减少参数整定试验工作量,并提高控制器的灵活性和控制质量,扩展其适用范围。 展开更多
关键词 pid控制器 参数 ZIGBEE
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新型的PID控制器参数整定方法 被引量:5
15
作者 徐志成 王树青 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第25期216-219,共4页
粒子群优化算法在进化中随种群多样性降低易出现早熟收敛等问题。针对这一问题,结合全局-局部最优模型,提出了一种改进的粒子群优化算法,称为全局-局部参数最优的粒子群优化算法。算法利用全局-局部最优惯性权重及全局-局部最优加速度常... 粒子群优化算法在进化中随种群多样性降低易出现早熟收敛等问题。针对这一问题,结合全局-局部最优模型,提出了一种改进的粒子群优化算法,称为全局-局部参数最优的粒子群优化算法。算法利用全局-局部最优惯性权重及全局-局部最优加速度常数,算法的速度更新方程被简化,性能得到改善。利用一组bench mark问题对该算法进行测试,仿真结果表明了算法的有效性和高效性。将该算法应用到对传统PID控制器的参数优化当中,仿真结果表明方法可以获得满意的控制效果,各项控制性能指标优于传统方法整定得到的PID控制器。 展开更多
关键词 粒子群优化 全局-局部 pid控制器 参数
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基于遗传算法的多PID控制器参数整定 被引量:5
16
作者 张付祥 付宜利 王树国 《制造业自动化》 北大核心 2005年第5期1-2,12,共3页
为了解决多入多出系统和采用状态控制的单入单出系统的多PID控制器参数整定困难的问题,本文提出了基于遗传算法的多PID控制器参数整定方法,该方法只需给出大概的PID参数范围即可得到控制性能最优的PID参数,本文结合实例证实了该方法的... 为了解决多入多出系统和采用状态控制的单入单出系统的多PID控制器参数整定困难的问题,本文提出了基于遗传算法的多PID控制器参数整定方法,该方法只需给出大概的PID参数范围即可得到控制性能最优的PID参数,本文结合实例证实了该方法的有效性。 展开更多
关键词 pid控制器 遗传算法 参数
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基于无量纲参数的PID控制器参数整定方法 被引量:2
17
作者 龚晓峰 潘丽萍 周春晖 《浙江大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 2000年第1期43-48,共6页
通过扩展的内模整定方法提出了基于无量纲参数 (无量纲时滞时间和无量纲过程增益 )的 PID控制器参数整定方法 .给出的 PID控制器参数整定公式对系统的时滞大小没有限制 ,对于不同的时滞系统均适用 ;而且整定后的闭环系统与原模型参数无... 通过扩展的内模整定方法提出了基于无量纲参数 (无量纲时滞时间和无量纲过程增益 )的 PID控制器参数整定方法 .给出的 PID控制器参数整定公式对系统的时滞大小没有限制 ,对于不同的时滞系统均适用 ;而且整定后的闭环系统与原模型参数无关 。 展开更多
关键词 pid控制器 参数 过程控制 无量纲参数
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几种PID控制器参数整定方法的比较研究 被引量:36
18
作者 邱丽 曾贵娥 +1 位作者 朱学峰 孙培强 《自动化技术与应用》 2005年第11期28-31,共4页
本文以一阶惯性加时滞过程为研究对象,通过数字仿真和在实验室的物理对象进行的控制实验,研究了一些比较适合典型工业过程应用的PID整定方法的特点。本文选取了控制工程中常用的4:1衰减法、临界比例度法、鲁棒PID参数整定法和ISTE(Integ... 本文以一阶惯性加时滞过程为研究对象,通过数字仿真和在实验室的物理对象进行的控制实验,研究了一些比较适合典型工业过程应用的PID整定方法的特点。本文选取了控制工程中常用的4:1衰减法、临界比例度法、鲁棒PID参数整定法和ISTE(Integral Squared Time-weighted Errors)最优参数整定法,从系统跟踪、抗干扰性能和鲁棒性方面进行了分析比较研究。数字仿真和物理对象的实时控制表明了这些方法有各自的优缺点,其中,鲁棒PID参数整定法和ISTE最优参数整定法在综合性能,特别是在系统的鲁棒性方面具有一定的优越性。本文的研究结果对于典型工业过程的PID控制器参数的整定有一定的借鉴作用。 展开更多
关键词 pid调节器 参数 跟踪性能 抗干扰性 鲁棒性
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针对时滞积分系统的自适应动态PID控制器参数整定方法 被引量:7
19
作者 孙海涛 王瑞浩 +3 位作者 陈燕 朱银羿 邵明志 赵振宇 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2023年第4期755-762,共8页
【目的】PID控制器被广泛应用于积分系统的控制中,在积分系统的实际应用中,控制效果通常会受到延迟时间的影响,同时,被控积分参数变化较大的情况下,也会影响控制器的控制效果。【方法】提出了一种适用于时滞积分系统的自适应动态PID控... 【目的】PID控制器被广泛应用于积分系统的控制中,在积分系统的实际应用中,控制效果通常会受到延迟时间的影响,同时,被控积分参数变化较大的情况下,也会影响控制器的控制效果。【方法】提出了一种适用于时滞积分系统的自适应动态PID控制器参数整定方法,考虑了积分系统的电压、被控对象的变化范围、延迟时间等参数的影响,使得PID控制器的参数与积分系统控制对象之间的关系更加明确,同时考虑到实际应用中微分滤波器参数的整定。【结论】在Simulink中模拟了被控积分参数10倍变化的非线性系统,实现了对非线性系统的动态控制,达到了良好的控制效果,并在实际的PWM控制系统中验证了该方法应用的可行性。 展开更多
关键词 pid控制器 微分滤波器 延迟时间 方法
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基于改进粒子群算法的PID控制器参数整定 被引量:3
20
作者 祁佳 罗琦 王德强 《计算机与现代化》 2009年第1期60-62,共3页
粒子群算法是一种新的基于群体智能的全局优化算法,算法简单并且容易实现,已经被广泛应用在各个领域。本文为改善传统PID控制器的参数整定问题,提出了一种改进的粒子群算法。并用它来优化PID控制器的三个参数,得到的控制器结构简单,易... 粒子群算法是一种新的基于群体智能的全局优化算法,算法简单并且容易实现,已经被广泛应用在各个领域。本文为改善传统PID控制器的参数整定问题,提出了一种改进的粒子群算法。并用它来优化PID控制器的三个参数,得到的控制器结构简单,易于实现,仿真结果证明这种控制器具有良好的性能。 展开更多
关键词 pid 参数 粒子群优化算法
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