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变参数自调整的FUZZY-PI控制器设计 被引量:4
1
作者 郭国法 张开生 《陕西科技大学学报(自然科学版)》 2008年第3期88-90,95,共4页
简单的模糊控制器与常规的PID调节器相比虽具有较好的动态性能,并对控制对象的参数和结构变化有较强的适应性,但是其稳态误差较大.作者所设计的变参数自调整模糊控制器在控制过程中可以根据误差及误差的变化自动调整误差、误差变化的量... 简单的模糊控制器与常规的PID调节器相比虽具有较好的动态性能,并对控制对象的参数和结构变化有较强的适应性,但是其稳态误差较大.作者所设计的变参数自调整模糊控制器在控制过程中可以根据误差及误差的变化自动调整误差、误差变化的量化因子、比例系数和积分系数,从而提高了控制水平.该系统已经在山西某药厂投入使用,达到了预期的目标,取得了良好的经济效益. 展开更多
关键词 参数自调整 模糊控制算法 控制器
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基于模糊自抗扰的PEMFC输出电压控制研究
2
作者 闫桦 窦银科 +1 位作者 王进 田涛 《现代电子技术》 北大核心 2024年第14期46-52,共7页
针对质子交换膜燃料电池(PEMFC)自启动后输出电压不稳定、发电效率低下等问题,提出一种基于模糊-自抗扰控制器的控制策略,以提高PEMFC的输出电压稳定性。在建立PEMFC电化学动态模型的基础上,采用优化的自抗扰控制器实时估计并补偿系统... 针对质子交换膜燃料电池(PEMFC)自启动后输出电压不稳定、发电效率低下等问题,提出一种基于模糊-自抗扰控制器的控制策略,以提高PEMFC的输出电压稳定性。在建立PEMFC电化学动态模型的基础上,采用优化的自抗扰控制器实时估计并补偿系统受到的总扰动,跟踪输出电压;同时,加入模糊控制器实现双参数在有限范围内的自整定。通过仿真实验验证控制技术的有效性,并与比例-积分-微分(PID)、常规自抗扰控制方式进行对比分析。结果表明:所提控制策略可有效降低PEMFC电压振荡幅度,使PEMFC电压达到稳定状态;并且在相同扰动下的闭环系统超调量最小,调节时间最短,系统拥有更优的鲁棒性和抗干扰性。 展开更多
关键词 质子交换膜燃料电池 自抗扰控制 模糊控制 输出电压 参数自整定 电化学动态模型
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基于模糊PID的高炉电气设备启动控制系统设计 被引量:1
3
作者 万锴 陈梦云 +2 位作者 俞飞 袁倩 张力文 《工业加热》 CAS 2024年第8期22-26,共5页
高炉电气设备启动控制的主要作用是控制高炉电气设备的启停和运行状态,以确保高炉的正常、安全、高效运行。通过启动控制,可以减少高炉电气设备的损耗和故障率,延长高炉电气设备的使用寿命,提高高炉的生产效率和运行稳定性。同时,启动... 高炉电气设备启动控制的主要作用是控制高炉电气设备的启停和运行状态,以确保高炉的正常、安全、高效运行。通过启动控制,可以减少高炉电气设备的损耗和故障率,延长高炉电气设备的使用寿命,提高高炉的生产效率和运行稳定性。同时,启动控制还可以实现对高炉电气设备的监测和管理,及时发现并处理设备故障,保证高炉的安全性和可靠性。设计基于模糊PID的高炉电气设备启动控制系统。以单片机作为核心,设计复位、时钟以及接口电路硬件结构;明确模糊PID参数与偏差导数之间关系,建立模糊参数自整定控制结构,实现对高炉电气设备启动过程参数的控制,并基于主程序、子程序以及中断程序,完成软件结构设计。实验表明:该系统的控制精度更高、超调量较小,使得控制误差较小,可利用该系统控制高炉电气设备,促进工业高炉生产。 展开更多
关键词 高炉电气设备 模糊PID控制 偏差导数 控制偏差 模糊参数自整定 启动控制
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一种基于模糊PID算法的无人机横滚姿态控制器设计与仿真 被引量:1
4
作者 戴良军 陈炜军 +1 位作者 李智军 徐彬彬 《教练机》 2024年第2期23-27,共5页
本文以无人机横滚姿态为控制对象,以误差和误差变化率为输入,利用模糊推理的方法实现了对PID参数的在线自动整定,并且在MATLAB/Simulink环境下对模糊PID控制器进行了设计、建模及仿真。仿真结果表明,参数自整定模糊PID复合控制系统将PI... 本文以无人机横滚姿态为控制对象,以误差和误差变化率为输入,利用模糊推理的方法实现了对PID参数的在线自动整定,并且在MATLAB/Simulink环境下对模糊PID控制器进行了设计、建模及仿真。仿真结果表明,参数自整定模糊PID复合控制系统将PID控制的简便性与模糊控制的鲁棒性融为一体,提高了系统的动静态性能,控制效果优于传统PID控制器。 展开更多
关键词 模糊PID控制 参数自整定 SIMULINK仿真 横滚姿态
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倾斜镜的变论域自适应模糊PID控制方法
5
作者 张亦睿 陈波 +2 位作者 周益林 贾晶晶 李赵仪 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2024年第9期146-152,共7页
自适应光学中倾斜镜能否精准稳定地跟踪目标取决于系统控制性能。根据控制系统性能指标的要求,提出一种变论域自适应模糊PID控制方法。根据辨识出的倾斜镜模型,建立倾斜镜的传递函数,并利用Simu⁃link建立系统模型,开展了变论域算法的仿... 自适应光学中倾斜镜能否精准稳定地跟踪目标取决于系统控制性能。根据控制系统性能指标的要求,提出一种变论域自适应模糊PID控制方法。根据辨识出的倾斜镜模型,建立倾斜镜的传递函数,并利用Simu⁃link建立系统模型,开展了变论域算法的仿真实验。仿真结果表明,与经典PID控制和模糊PID控制相比,变论域自适应模糊PID控制,无论在时域还是频域都有更小的系统跟踪误差,利用参数自整定的特性克服了系统参数变化对鲁棒性造成的不利影响,具有更好的动态性能。该方法既具有PID控制的鲁棒性,又具有模糊控制的调控能力,同时具备简单有效的参数整定与自适应作用。 展开更多
关键词 倾斜镜 模糊控制 变论域 参数自整定 鲁棒性
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双闭环Buck变换器系统模糊PID控制 被引量:47
6
作者 杨航 刘凌 +1 位作者 阎治安 杨娴 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期35-40,67,共7页
针对传统线性PID控制对复杂控制对象难以建模及人工整定经验缺乏等问题,提出了一种双闭环Buck变换器系统的模糊PID控制策略。首先,设计了电压外环和电流内环结构以同时提高系统的抗扰性和跟随性;其次选择高斯函数和三角形函数相结合的... 针对传统线性PID控制对复杂控制对象难以建模及人工整定经验缺乏等问题,提出了一种双闭环Buck变换器系统的模糊PID控制策略。首先,设计了电压外环和电流内环结构以同时提高系统的抗扰性和跟随性;其次选择高斯函数和三角形函数相结合的隶属度函数以使控制器对小误差的灵敏度得以增强;接着,针对PID参数分别设计了3个子推理器并通过基于专家经验的规则库制定出Buck变换器的模糊规则,可以使控制器不依赖于Buck变换器系统精确的数学模型,从而克服传统PID控制导致的输出电压高超调、振荡等缺点;最后,设计了一套新型双闭环Buck变换器硬件系统,利用STM32单片机将模糊PID算法首次用于控制变化速度快、时滞小的被控量。实验结果表明:模糊PID控制策略不仅能够提高输出电压跟踪精度,还能有效抑制负载扰动及参数摄动,在阶跃启动下,系统输出电压超调量低于10%,调节时间低于3ms;与传统PID单环系统相比,其输出电压纹波、扰动下的最大动态压降和恢复时间均减小了一个数量级以上。 展开更多
关键词 BUCK变换器 双闭环 模糊PID控制 参数自整定
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PID控制的参数模糊自整定方法 被引量:22
7
作者 师黎 丁海 《郑州工业大学学报》 CAS 2001年第3期25-27,共3页
针对一般PID控制算法在线调整PID的三个参数难度较大的问题 ,研究了PID控制的参数模糊自整定方法 ,即根据偏差和偏差变化率与PID三个参数的模糊关系 ,进行参数模糊自整定 .该方法具有通用性和适应性强 ,参数容易整定 ,控制效果好等特点 ... 针对一般PID控制算法在线调整PID的三个参数难度较大的问题 ,研究了PID控制的参数模糊自整定方法 ,即根据偏差和偏差变化率与PID三个参数的模糊关系 ,进行参数模糊自整定 .该方法具有通用性和适应性强 ,参数容易整定 ,控制效果好等特点 .并应用在WK -1型温度控制系统上 ,进行了实时控制实验 ,取得了很好的控制效果 . 展开更多
关键词 PID控制 模糊控制 参数模糊自整定 温度控制系统 工业控制 控制算法
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基于预测模型的模糊参数自寻优S面控制器 被引量:3
8
作者 何斌 万磊 +1 位作者 姜大鹏 张国成 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期267-273,共7页
为了提高S面控制器对环境的适应能力,提出一种基于预测模型的模糊参数自寻优方法。采用非线性自回归滑动平均模型对潜水器动力学特征进行描述,并使用Elman神经网络进行模型辨识,从而建立了系统的预测模型。对于在线辨识需求,从样本容量... 为了提高S面控制器对环境的适应能力,提出一种基于预测模型的模糊参数自寻优方法。采用非线性自回归滑动平均模型对潜水器动力学特征进行描述,并使用Elman神经网络进行模型辨识,从而建立了系统的预测模型。对于在线辨识需求,从样本容量和模型结构两个方面对预测模型进行了改进,改善了预测模型在时变环境下的预测能力。最后将建立的预测模型应用到基于模糊规则的参数自寻优S面控制器中,并进行了仿真实验。实验结果表明:该参数自寻优方法在S面控制器参数调整中取得较好的效果,改进后的S面控制器具有较快的控制响应速度。 展开更多
关键词 潜水器 S面控制 参数自寻优 预测模型 模糊规则 模糊参数
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基于模糊PID控制器的空压机恒压供气系统的设计 被引量:22
9
作者 何凤有 鲍卫宁 +1 位作者 汤瑒 刘西超 《工矿自动化》 2010年第1期91-93,共3页
针对空压机供气系统具有大滞后特性及系统稳定性差的问题,介绍了一种基于模糊PID控制器的空压机恒压供气系统的设计。该系统中的模糊PID控制器结合了传统PID控制与模糊控制技术,可完成整个系统的参数自动调整,最终实现系统恒压供气的目... 针对空压机供气系统具有大滞后特性及系统稳定性差的问题,介绍了一种基于模糊PID控制器的空压机恒压供气系统的设计。该系统中的模糊PID控制器结合了传统PID控制与模糊控制技术,可完成整个系统的参数自动调整,最终实现系统恒压供气的目的。实际运行结果表明,该系统能根据供气设备及环境的变化做出最优控制,有效提高了整个系统的可靠性、稳定性、动态响应速度及节能效果等。 展开更多
关键词 空压机 恒压供气 模糊PID控制 参数自整定
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基于模糊PI控制策略的电动汽车无离合器两挡变速控制 被引量:5
10
作者 佘致廷 袁俊波 +1 位作者 李英 刘长建 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第11期976-980,共5页
针对电动汽车低速大转矩的要求,提出了一种无离合器两挡变速电动汽车PMSM驱动控制方案,即基于转速模糊PI参数自整定的PMSM矢量控制系统,以期改善电动汽车高低速控制性能。仿真与实验结果表明,该系统克服了PMSM矢量控制系统传统转速PI控... 针对电动汽车低速大转矩的要求,提出了一种无离合器两挡变速电动汽车PMSM驱动控制方案,即基于转速模糊PI参数自整定的PMSM矢量控制系统,以期改善电动汽车高低速控制性能。仿真与实验结果表明,该系统克服了PMSM矢量控制系统传统转速PI控制中存在的超调量大、响应速度慢等缺点,通过转速跟踪实现了电动汽车无离合器的换挡,提高了电动汽车在各种路况下的实用性。 展开更多
关键词 电动汽车 两挡变速控制 矢量控制 模糊PI控制 参数自整定
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智能阀门定位器PID单参数模糊自适应控制设计 被引量:8
11
作者 樊泽明 冯卫星 +1 位作者 王亮 王棋 《西安工业大学学报》 CAS 2007年第6期563-566,共4页
阀门定位器是一个非线性、时变及未知模型系统,普通PID无法满足应用过程中快速、高精度要求.文中提出将常规PID控制方法和模糊技术相结合的的控制方式.在分析系统满足Ziegler-Nichols条件的基础上,运用其设定方法对PID参数进行了归一化... 阀门定位器是一个非线性、时变及未知模型系统,普通PID无法满足应用过程中快速、高精度要求.文中提出将常规PID控制方法和模糊技术相结合的的控制方式.在分析系统满足Ziegler-Nichols条件的基础上,运用其设定方法对PID参数进行了归一化处理,并对处理后的单个参数设计了模糊自适应控制算法.实验证明该控制算法控制效果明显优于普通PID.算法计算量小、调节可靠、自适应性强,能够满足工业应用需要. 展开更多
关键词 智能阀门定位器 参数归一化 模糊 PID自适应控制
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PID参数模糊自整定控制器的设计与仿真研究 被引量:9
12
作者 胡锦晖 胡大斌 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2005年第1期97-100,共4页
针对常规PID控制器不能在线进行参数自整定的问题,结合模糊控制技术,提出了一种 PID参数模糊自整定的方法.运用 Matlab模糊逻辑工具箱进行仿真研究表明,该模糊 PID控制器能迅速消除系统余差,改善普通模糊控制器的性能;既具有PID控制器... 针对常规PID控制器不能在线进行参数自整定的问题,结合模糊控制技术,提出了一种 PID参数模糊自整定的方法.运用 Matlab模糊逻辑工具箱进行仿真研究表明,该模糊 PID控制器能迅速消除系统余差,改善普通模糊控制器的性能;既具有PID控制器高精度的优点,又具有模糊控制器快速、适应性强的特点,保证了调节系统具有良好的动、稳态特性. 展开更多
关键词 模糊控制 PID控制器 参数自整定
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模糊控制理论在柴油机电控喷油系统中的应用 被引量:5
13
作者 常久鹏 张幽彤 程昌圻 《汽车技术》 北大核心 1998年第10期7-9,15,共4页
应用模糊逻辑和控制理论,以柴油机喷射系统的电子控制为研究对象,完成了修正因子自调整模糊控制器的设计并应用在柴油机电喷系统中,从而提高了发动机电控系统的精度,改善了柴油机与电子控制单元匹配的灵活性,为实现柴油机与电子控... 应用模糊逻辑和控制理论,以柴油机喷射系统的电子控制为研究对象,完成了修正因子自调整模糊控制器的设计并应用在柴油机电喷系统中,从而提高了发动机电控系统的精度,改善了柴油机与电子控制单元匹配的灵活性,为实现柴油机与电子控制单元的最佳匹配提供了理论和试验依据。 展开更多
关键词 柴油机 电子控制 喷油系统 模糊技术 汽车
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基于参数自整定模糊PID控制器的TSMC-PMSM矢量控制 被引量:4
14
作者 陈瑛 吴立峰 杨二龙 《南昌大学学报(工科版)》 CAS 2016年第4期391-396,共6页
针对由双级矩阵变换器驱动的永磁同步电机(TSMC-PMSM)矢量控制系统存在的响应速度较慢、稳态性能差的缺陷,提出了在线自整定模糊PID控制算法以实现优化TSMC-PMSM矢量系统的调速性能。介绍了双级矩阵变换器与永磁同步电机的矢量控制技术... 针对由双级矩阵变换器驱动的永磁同步电机(TSMC-PMSM)矢量控制系统存在的响应速度较慢、稳态性能差的缺陷,提出了在线自整定模糊PID控制算法以实现优化TSMC-PMSM矢量系统的调速性能。介绍了双级矩阵变换器与永磁同步电机的矢量控制技术相结合,并在此基础上搭建了采用模糊PID控制器的TSMC-PMSM矢量控制系统,并建立Matlab/Simulink仿真模型。仿真结果表明:模糊PID控制器减少了系统的超调,提高了矢量控制系统的鲁棒性,并且改善了变换器网侧的电能质量。 展开更多
关键词 模糊PID 参数自整定 双级矩阵变换器 永磁同步电机 矢量控制
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基于自适应差异演化的模糊聚类算法 被引量:4
15
作者 武志峰 黄厚宽 +1 位作者 张莹 杨蓓 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期17-21,共5页
在聚类分析中,模糊C-均值聚类(FCM)是一种广泛应用的算法,但由于它是基于梯度下降的,本质上是一种局部搜索算法,容易陷入局部极小值,且对初始值很敏感.本文提出一种基于自适应差异演化的模糊聚类算法(FCBADE),该算法利用差异演化良好的... 在聚类分析中,模糊C-均值聚类(FCM)是一种广泛应用的算法,但由于它是基于梯度下降的,本质上是一种局部搜索算法,容易陷入局部极小值,且对初始值很敏感.本文提出一种基于自适应差异演化的模糊聚类算法(FCBADE),该算法利用差异演化良好的全局搜索能力,在全局范围内寻找最优解的近似解,然后由FCM算法在该近似解的周围进行局部搜索,最终得到全局最优解.同时为减少手工设置控制参数对DE算法的影响,采用自适应方式调整DE算法的控制参数.实验结果表明,该算法不仅有效克服了FCM算法易陷入局部极小值的缺点,而且明显地避免了对初始化选值敏感性的问题,也有较快的收敛速度. 展开更多
关键词 差异演化算法 模糊C-均值聚类 聚类分析 自适应参数控制
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基于遗传算法的航空发动机模糊优化控制 被引量:3
16
作者 张世英 胡宇 朱杰堂 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2010年第2期167-170,共4页
为适应航空发动机非线性的控制要求,采用基于多个修正因子的模糊控制方法对航空发动机的控制器进行设计,利用改进的遗传算法对模糊控制器的多个修正因子进行参数优化,并对航空发动机数学模型进行仿真试验。从仿真的结果看,改进遗传算法... 为适应航空发动机非线性的控制要求,采用基于多个修正因子的模糊控制方法对航空发动机的控制器进行设计,利用改进的遗传算法对模糊控制器的多个修正因子进行参数优化,并对航空发动机数学模型进行仿真试验。从仿真的结果看,改进遗传算法的收敛性比较强,收敛速度快;仿真优化后的修正因子取值在满足一定范围时,控制系统能达到比较好的控制效果。基于遗传算法参数优化的模糊控制器表现出比较好的控制性能。 展开更多
关键词 遗传算法 模糊控制 修正因子 航空发动机 参数优化 隶属度函数
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模糊自适应PID控制在高精度光电跟踪伺服系统中的应用 被引量:6
17
作者 陈益 薄煜明 邹卫军 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2008年第4期33-36,共4页
光电跟踪伺服系统在运行时不可避免地会受到摩擦力、机械谐振等非线性和不确定因素的影响,运用常规PID控制往往不能解决跟踪的快速性和稳定精度之间的矛盾。将模糊自适应PID控制应用于系统控制器设计中,在模糊推理的基础上,根据不同时... 光电跟踪伺服系统在运行时不可避免地会受到摩擦力、机械谐振等非线性和不确定因素的影响,运用常规PID控制往往不能解决跟踪的快速性和稳定精度之间的矛盾。将模糊自适应PID控制应用于系统控制器设计中,在模糊推理的基础上,根据不同时刻的误差和误差变化率对PID控制器参数进行在线自整定,充分发挥了模糊控制和PID控制在系统动、静态性能上的互补性,而且不需要建立被控对象的精确数学模型。进行了实物仿真和跟踪实验,实验结果表明,该设计方法很好地满足了系统对快速性、平稳性以及稳定精度的要求,有效地增强了系统的鲁棒性。 展开更多
关键词 自动控制技术 光电跟踪 伺服系统 模糊控制 PID控制 参数自整定
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水源热泵空调系统参数自整定模糊控制 被引量:3
18
作者 吴成东 刘洋 张春辉 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2009年第4期802-807,共6页
目的研究一种水源热泵空调系统的智能控制方法,改善系统的控制效果.方法采用参数模糊自整定的控制策略,先对模糊控制器进行设计,再确定参数的原则,再将模糊控制和PID控制相结合,实现PID参数在线自动调整.结果参数自整定PID控制... 目的研究一种水源热泵空调系统的智能控制方法,改善系统的控制效果.方法采用参数模糊自整定的控制策略,先对模糊控制器进行设计,再确定参数的原则,再将模糊控制和PID控制相结合,实现PID参数在线自动调整.结果参数自整定PID控制比普通PID控制超调量小5%-10%,调节时间缩短近50%.结论参数自整定模糊PID具有良好的动、静态性能,有效地提高了系统的控制效果,满足了系统的节能技术要求. 展开更多
关键词 水源热泵 空调系统 PID控制 模糊控制 参数自整定
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混合参数自调整模糊PID控制的应用 被引量:7
19
作者 刘益剑 王树青 《电光与控制》 2003年第4期31-34,共4页
 介绍了综合传统PID控制和模糊控制的优点,提出了一种混合参数自调整模糊PID控制方式。通过对水轮机系统的仿真,并与常规PID控制和定参数模糊PID控制比较,验证了这种方法能够提高系统的响应性和鲁棒性。
关键词 混合参数自调整 模糊控制 PID控制 水轮机
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光伏发电最大功率点跟踪的智能集成控制 被引量:14
20
作者 徐凯 王湘萍 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期536-543,共8页
针对光伏发电最大功率点跟踪(MPPT)中,采用常规模糊控制存存量化因子、比例因子整定困难,自适应性差等问题,提出一种智能集成的控制方法。该方法采用改进遗传算法(IGA)来获取量化因子、比例因子的初始值。为克服这些初始值固定... 针对光伏发电最大功率点跟踪(MPPT)中,采用常规模糊控制存存量化因子、比例因子整定困难,自适应性差等问题,提出一种智能集成的控制方法。该方法采用改进遗传算法(IGA)来获取量化因子、比例因子的初始值。为克服这些初始值固定而导致常规模糊控制器自适应差的缺陷,采用二级模糊推理方式对这砦初始值进行在线调节。同时,利用神经网络记忆二级模糊推理规则,实现对常规模糊控制器量化闲子、比例因子的快速调节。与电导法和常规模糊控制法相比较,该方法跟踪的最大功率值最大、响应快且稳态性能好。通过仿真实验验证了该方法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 MPPT 模糊控制 改进遗传算法 参数自调整 神经网络
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