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Fuzzy-PID控制算法在永磁电磁混合悬浮系统中的应用 被引量:6
1
作者 梁中华 吴红波 +1 位作者 杨霞 李庆江 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2008年第1期32-37,共6页
永磁电磁混合磁悬浮平台控制系统是典型的非线性迟滞系统,单纯采用经典PID控制或Fuzzy控制难以满足系统的快速性、稳定性、鲁棒性等要求.虽然可以采用PID控制算法结合分段调节PID控制参数的所谓非线性PID来进行控制,但是这种整定方法由... 永磁电磁混合磁悬浮平台控制系统是典型的非线性迟滞系统,单纯采用经典PID控制或Fuzzy控制难以满足系统的快速性、稳定性、鲁棒性等要求.虽然可以采用PID控制算法结合分段调节PID控制参数的所谓非线性PID来进行控制,但是这种整定方法由于采用了分段控制,在每个分段内PID参数不再变化,在受到较大扰动时控制作用可能会不及时,从而导致吸死现象的发生.针对以上问题,提出采用Fuzzy控制和PID控制相结合的Fuzzy-PID控制算法,在常规PID调节器的基础上运用模糊推理思想,根据不同的偏差、偏差变化率对PID参数进行自校正.仿真结果表明,系统具有较好的动静态性能,满足混合磁悬浮系统的要求. 展开更多
关键词 永磁电磁混合 悬浮系统 非线性pid 模糊pid 自校正
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参数自整定Fuzzy-PID在液奶杀菌系统的应用研究 被引量:7
2
作者 荆红莉 赵鹏 胡大伟 《电子测量技术》 2016年第10期34-36,共3页
介绍了液奶杀菌的工艺流程,针对在液奶杀菌系统中传统的温度PID控制所存在的控制精度低,PID参数无法根据工况在线调整等问题,提出了将模糊控制与经典PID控制结合起来的参数自整定模糊PID控制算法,对传统PID温度控制系统进行了优化处理,... 介绍了液奶杀菌的工艺流程,针对在液奶杀菌系统中传统的温度PID控制所存在的控制精度低,PID参数无法根据工况在线调整等问题,提出了将模糊控制与经典PID控制结合起来的参数自整定模糊PID控制算法,对传统PID温度控制系统进行了优化处理,并以西门子PLC为控制器通过查表法实现了此模糊控制算法。为了检验系统的性能指标,通过MATLAB软件对系统进行了仿真实验,仿真结果表明在液奶杀菌温度控制系统中,参数自整定模糊PID控制相比于经典的PID控制系统控制精度更高,响应速度更快,鲁棒性更好。 展开更多
关键词 温度控制 参数自整定模糊pid MATLAB仿真
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基于模糊免疫-单神经元PID控制单开关高增益直流变换器 被引量:1
3
作者 万陆峰 徐玉珍 金涛 《电源学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期13-24,共12页
针对1种无变压器、无耦合电感的新型单开关高增益变换器,通过将电压升举单元引入Boost变换器来实现在较小占空比情况下提高电压增益,降低开关管、二极管电压应力,减小开关管的导通损耗,从而提高变换器的效率。为了进一步提高变换器的动... 针对1种无变压器、无耦合电感的新型单开关高增益变换器,通过将电压升举单元引入Boost变换器来实现在较小占空比情况下提高电压增益,降低开关管、二极管电压应力,减小开关管的导通损耗,从而提高变换器的效率。为了进一步提高变换器的动态性能与抗扰动能力,在分析单神经元控制器的基础上引入免疫反馈机制,研究模糊免疫-单神经元PID控制策略,将模糊免疫控制与单神经元智能控制器结合,实现了单神经元比例系数的自整定。最后,对所提变换器和控制策略进行了仿真研究,并设计了1台输出200V/0.5A的实验样机进行实验验证,仿真和实验结果均表明:所提变换器可在较小占空比情况下获得较高电压增益;与传统的PID控制策略相比,所提模糊免疫-单神经元PID控制策略能更有效地抑制系统扰动,提高变换器的动态性能,具有更强的自适应能力和鲁棒性。 展开更多
关键词 单开关 高增益 低应力 单神经元pid控制器 模糊免疫自整定
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基于Fuzzy推理的自调整PID控制器 被引量:103
4
作者 李卓 萧德云 何世忠 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第2期238-243,共6页
本文提出一种新的基于Fuzzy推理的PID自整定控制器.它利用Fuzzy推理,对系统所处的不同状态实现PID参数的在线自动整定,使系统在任何状态下,都能得到比传统PID更好的控制效果和更强的鲁棒性.仿真结果也证明了这一点.
关键词 模糊推理 pid控制 参数自整定
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Fuzzy PID 控制起动机性能测试系统的研究(英文) 被引量:7
5
作者 阳春华 桂卫华 +1 位作者 王雅琳 李勇刚 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第6期907-909,共3页
针对起动机性能测试系统,设计由标准PID控制器和模糊自整定机构组成的模糊自整定PID控制器.其模糊自整定机构通过调整参数α来在线整定PID 参数以求控制的快速性和鲁棒性.实际运行结果表明起动机性能测试系统检测精度高,... 针对起动机性能测试系统,设计由标准PID控制器和模糊自整定机构组成的模糊自整定PID控制器.其模糊自整定机构通过调整参数α来在线整定PID 参数以求控制的快速性和鲁棒性.实际运行结果表明起动机性能测试系统检测精度高,快速性好,可靠性高。 展开更多
关键词 fuzzy自整定 pid控制 性能测试系统 起动机
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基于自整定Fuzzy-PI控制的电流跟踪型光伏并网逆变器 被引量:11
6
作者 胡晓青 程启明 +1 位作者 王映斐 汪明媚 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期959-966,共8页
介绍了一种单极性并网逆变器,相对于双极性并网逆变器具有损耗低、谐波小、电磁干扰小的优势,更适用于并网逆变控制。首先对DC/DC变换器进行建模,随后提出一种将模糊自整定控制理论融合PID控制规律之中的自整定Fuzzy-PI控制策略,将太阳... 介绍了一种单极性并网逆变器,相对于双极性并网逆变器具有损耗低、谐波小、电磁干扰小的优势,更适用于并网逆变控制。首先对DC/DC变换器进行建模,随后提出一种将模糊自整定控制理论融合PID控制规律之中的自整定Fuzzy-PI控制策略,将太阳电池板产生的直流电逆变为220V/50Hz的正弦交流电提供给电网,最后建立了基于Fuzzy自整定PI控制的电流跟踪型光伏并网逆变器完整的Matlab仿真模型。仿真结果表明,基于该方法生成的PWM控制信号较之传统PID控制等可有效减小跟踪误差,并迅速跟踪目标并网电流波形,从而提高系统的动态响应性能。 展开更多
关键词 光伏系统 并网算法 自整定pid控制 模糊控制
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Fuzzy自调整PID的Smith预估循环流化床控制系统 被引量:3
7
作者 于希宁 管志敏 魏文超 《现代电力》 2007年第2期61-65,共5页
针对火电厂循环流化床锅炉燃烧控制系统的分布参数、非线性、时变,设计了Fuzzy自调整PID参数的Smith预估循环流化床控制系统。运用MATLAB对系统在多种工况下进行了仿真,结果表明所设计的控制系统在控制品质、鲁棒性方面明显优于常规的Sm... 针对火电厂循环流化床锅炉燃烧控制系统的分布参数、非线性、时变,设计了Fuzzy自调整PID参数的Smith预估循环流化床控制系统。运用MATLAB对系统在多种工况下进行了仿真,结果表明所设计的控制系统在控制品质、鲁棒性方面明显优于常规的Smith预估控制系统。 展开更多
关键词 循环流化床锅炉 fuzzy自调整pid 模型不确定性 参数自整定
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基于Fuzzy自整定PID参数的飞机除冰车温度控制 被引量:1
8
作者 孙毅刚 黄静静 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2006年第16期2982-2984,2987,共4页
针对新型飞机除冰车加热系统的大迟延特性和模型不确定性,设计了Fuzzy自整定PID参数的Smith预估飞机除冰车温度控制系统。根据实验数据及其工作原理建立了加热系统数学模型,并用Matlab进行仿真,仿真结果表明所设计的控制系统在稳定性、... 针对新型飞机除冰车加热系统的大迟延特性和模型不确定性,设计了Fuzzy自整定PID参数的Smith预估飞机除冰车温度控制系统。根据实验数据及其工作原理建立了加热系统数学模型,并用Matlab进行仿真,仿真结果表明所设计的控制系统在稳定性、准确性,鲁棒性方面明显优于该除冰车现有的Smith预估控制系统。 展开更多
关键词 飞机除冰车 模糊pid 参数自整定 Smith预估
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基于参数自调节模糊-PID的PMSM矢量控制系统仿真 被引量:2
9
作者 郁琰 《江南大学学报(自然科学版)》 CAS 2013年第6期688-692,共5页
针对永磁同步电动机,设计了参数自调节模糊-PID控制器,并在Simulink环境下对基于参数自调节模糊-PID的PMSM矢量控制系统进行仿真。结果表明,控制系统能够稳定运行,动、静态特性良好,调速系统具有响应快速、超调量小、鲁棒性好、抗干扰... 针对永磁同步电动机,设计了参数自调节模糊-PID控制器,并在Simulink环境下对基于参数自调节模糊-PID的PMSM矢量控制系统进行仿真。结果表明,控制系统能够稳定运行,动、静态特性良好,调速系统具有响应快速、超调量小、鲁棒性好、抗干扰能力强等优点,验证了系统设计的可行性。 展开更多
关键词 参数自调节模糊-pid 永磁同步电动机 矢量控制
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基于F-PID的自动控制算法在潜艇应急操纵中的应用 被引量:1
10
作者 肖剑波 胡大斌 戴余良 《现代电子技术》 北大核心 2019年第10期102-107,共6页
针对潜艇在航行中,由于操作错误、机械系统故障等原因出现的危险纵倾、损失浮力和舵故障等紧急情况,为避免人员操作失误危及潜艇安全,在潜艇应急操纵中引入F-PID复合自动控制算法。通过参数模糊自整定的PID控制模拟应急操纵,实现潜艇在... 针对潜艇在航行中,由于操作错误、机械系统故障等原因出现的危险纵倾、损失浮力和舵故障等紧急情况,为避免人员操作失误危及潜艇安全,在潜艇应急操纵中引入F-PID复合自动控制算法。通过参数模糊自整定的PID控制模拟应急操纵,实现潜艇在不同应急状况下的自动操纵。根据不同应急工况设计潜艇状态参数进行仿真计算,验证自动控制算法的合理性。 展开更多
关键词 应急操纵 潜艇安全 自动控制算法 模糊自整定 pid控制 模糊控制
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模糊自整定PID的液压马达驱动机床主轴速度控制研究 被引量:6
11
作者 赵鹏展 郭鹏远 黄贵川 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第3期111-114,118,共5页
液压马达驱动机床主轴系统具有参数时变和高度非线性,传统PID控制器控制精度不高。针对液压马达驱动机床主轴系统速度控制问题,采用模糊自整定PID控制器实现液压马达驱动机床主轴系统的有效控制,并对控制效果进行仿真验证。构造了液压... 液压马达驱动机床主轴系统具有参数时变和高度非线性,传统PID控制器控制精度不高。针对液压马达驱动机床主轴系统速度控制问题,采用模糊自整定PID控制器实现液压马达驱动机床主轴系统的有效控制,并对控制效果进行仿真验证。构造了液压马达驱动机床主轴系统模型简图,建立了液压马达驱动机床主轴系统数学模型。对传统PID控制器参数,用模糊控制器进行实时整定,开发了模糊自整定PID控制器。最后,采用MATLAB对液压马达驱动机床主轴系统进行仿真。同时,与传统PID控制器的计算结果进行对比和分析。仿真结果显示:采用模糊自整定PID控制器的液压马达驱动机床主轴转速超调量小,具有更快的响应时间,跟踪精度高,同时系统能耗减少20%左右;即使受到较大随机干扰,模糊自整定PID控制器也能快速消除干扰,使机床主轴转速处于受控状态。采用模糊自整定PID控制器可以有效提高液压马达驱动机床主轴系统的动态稳定性以及抗干扰能力。 展开更多
关键词 模糊自整定 pid控制器 液压马达 机床主轴
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轮毂电动机驱动车辆并联式复合制动策略
12
作者 付翔 肖帅 徐超 《江苏大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2025年第1期9-17,共9页
基于并联式轮毂电动机驱动实车构型,分析影响制动能量回收效率的主要因素,采用联邦卡尔曼滤波纵向车速估计算法,提出了三层式复合制动控制策略.该策略中的制动决策层根据踏板输入信号和行驶状态来识别制动工况,并进入相应的制动模式.制... 基于并联式轮毂电动机驱动实车构型,分析影响制动能量回收效率的主要因素,采用联邦卡尔曼滤波纵向车速估计算法,提出了三层式复合制动控制策略.该策略中的制动决策层根据踏板输入信号和行驶状态来识别制动工况,并进入相应的制动模式.制动控制层根据制动决策层的指令,在常规制动工况下通过粒子群优化(PSO)算法优化前、后轮电制动力矩分配,实现电池有效回收效率最大化;紧急制动工况下,通过模糊自整定PID算法实现车辆在不同附着路面上各轮滑移率的安全有效控制,优化了制动防抱死控制的鲁棒性,提高制动安全性.制动执行层响应制动控制层的指令,设计了电制动补偿机制,以迅速补偿调节各轮轮缸的压力误差,提高车辆制动稳定性.最后实车验证了该复合控制策略的有效性. 展开更多
关键词 轮毂电动机驱动车辆 并联式复合制动 粒子群优化 制动能量回收 模糊自整定pid
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大型光电经纬仪速度环PID参数模糊自整定研究 被引量:39
13
作者 孙航 韩红霞 +1 位作者 曹立华 耿爱辉 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期2388-2394,共7页
为了使大型经纬仪在跟踪快速目标时具有较高的响应速度和较强的抗干扰能力,同时在跟踪低速目标时具有较好的平稳性和较高的精度。在传统伺服控制器双闭环的结构基础上,利用模糊控制理论将伺服控制的速度环调节器设计为模糊PID控制器,同... 为了使大型经纬仪在跟踪快速目标时具有较高的响应速度和较强的抗干扰能力,同时在跟踪低速目标时具有较好的平稳性和较高的精度。在传统伺服控制器双闭环的结构基础上,利用模糊控制理论将伺服控制的速度环调节器设计为模糊PID控制器,同时将位置环设计为传统的一阶调节器。讨论了速度环模糊PID控制器的结构和PID参数的整定方法,在设计中比例系数K P、微分系数K D用模糊方法进行自整定,而积分参数K I采用固定参数,并在MATLAB中对该模糊PID控制器进行了仿真研究,对比了模糊PID控制器与传统PID控制器的性能指标和抗干扰能力。实验结果表明:模糊PID控制器具有自整定参数的能力,并且跟踪性能远远优于传统PID控制器。在实际项目中对所设计的模糊PID控制器进行了应用,在对经纬仪进行最大速度20°/s最大加速度5°/s2的正弦引导时测得最大误差仅为0.6″。在对经纬仪进行速度为15″的等速引导时系统运行平稳,实际测得速度与引导速度的均方根误差仅为0.63″。 展开更多
关键词 模糊pid 伺服控制 大型经纬仪 参数自整定
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双闭环Buck变换器系统模糊PID控制 被引量:48
14
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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模糊参数自整定PID控制器的设计与仿真研究 被引量:35
15
作者 黄峰 汪岳峰 +1 位作者 顾军 周冰 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2004年第2期235-239,共5页
为实现PID参数的自动整定,在PID控制和模糊控制的基础上,设计了一种用于某型热像仪分子筛激活机中恒温炉温控系统的模糊参数自整定PID控制器,它基于PID参数的优化规律利用模糊控制规则对PID参数进行在线的自动整定。与常规PID温控系统比... 为实现PID参数的自动整定,在PID控制和模糊控制的基础上,设计了一种用于某型热像仪分子筛激活机中恒温炉温控系统的模糊参数自整定PID控制器,它基于PID参数的优化规律利用模糊控制规则对PID参数进行在线的自动整定。与常规PID温控系统比较,该控制器的系统超调量明显减小,控制系统的动静态性能均得到改善,升温速度和目标温度控制精度超过了设计指标,且结构简单、计算量小。系统仿真验证了该设计的有效性与实用价值。 展开更多
关键词 温度控制 pid控制 模糊控制 参数自整定 仿真 设计 控制器 热像仪
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智能自整定PID在药剂温度控制系统中的应用 被引量:16
16
作者 李敏远 都延丽 姜海鹏 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期805-808,810,共5页
针对一些工业控制对象中出现的纯时滞、大惯性、时变不确定性等问题 ,提出了基于模糊逻辑来智能调整PID控制器参数的方法 ,并且将其应用到了一类药剂温度控制系统当中 .另外 ,还给出了此方法的硬件和软件实现 .最后 ,实际系统的运行结... 针对一些工业控制对象中出现的纯时滞、大惯性、时变不确定性等问题 ,提出了基于模糊逻辑来智能调整PID控制器参数的方法 ,并且将其应用到了一类药剂温度控制系统当中 .另外 ,还给出了此方法的硬件和软件实现 .最后 ,实际系统的运行结果表明此方法能够降低被控量超调、提高控制精度并且增强系统的鲁棒性 ,证明其在一类过程对象的应用中优于传统的PID控制方法 . 展开更多
关键词 药剂 温度控制系统 数学模型 智能自整定pid控制 智能控制
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柴油机电子调速器PID参数模糊自校正研究 被引量:20
17
作者 李彦强 朱从乔 黄次浩 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期267-269,共3页
提出了对柴油机数字式电子调速器 PID参数按调速系统过渡过程进行模糊自校正的原理 ,并对此进行了仿真研究。结果表明 ,该方法对提高电子调速器的调速性能有明显效果 ,对电子调速器适应柴油机过程参数的变化也有一定的改善。
关键词 柴油机 电子调速器 比例积分微分 模糊自校正 pid
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模糊自整定PID温度控制系统的建模与仿真 被引量:44
18
作者 王海青 姬长英 +2 位作者 刘同召 高峰 鲜洁宇 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第7期233-235,239,共4页
针对炒茶机的加热控制系统跟踪设定的温度值滞后、自动调节加热装置实时性差的问题,设计一种模糊自整定比例积分微分(PID)参数控制器。采用PID控制和模糊控制算法相结合的方法,实现模糊控制对PID参数的调整。利用Matlab在Simulink中建... 针对炒茶机的加热控制系统跟踪设定的温度值滞后、自动调节加热装置实时性差的问题,设计一种模糊自整定比例积分微分(PID)参数控制器。采用PID控制和模糊控制算法相结合的方法,实现模糊控制对PID参数的调整。利用Matlab在Simulink中建立模型,并对该控制器进行仿真分析。结果表明,模糊PID自整定控制器的超调量≈1%,稳态误差es=0。该方法可提高温度控制系统的性能。 展开更多
关键词 模糊自整定 比例积分微分参数调整 温度控制 加热系统
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液压挖掘机节能参数自适应模糊PID控制器研究 被引量:14
19
作者 金立生 赵丁选 +1 位作者 丁德胜 叶忠军 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期87-90,共4页
从节能角度出发 ,提出了一种新的液压挖掘机节能控制方法—参数自适应模糊PID控制系统 :根据工况的变化 ,模糊控制系统实时计算出适合条件的控制参数输入PID控制中 ,从而实现最佳的实时控制。基于此方法进行了仿真和台架试验 ,结果证明... 从节能角度出发 ,提出了一种新的液压挖掘机节能控制方法—参数自适应模糊PID控制系统 :根据工况的变化 ,模糊控制系统实时计算出适合条件的控制参数输入PID控制中 ,从而实现最佳的实时控制。基于此方法进行了仿真和台架试验 ,结果证明本控制系统优于传统的PID控制方法。 展开更多
关键词 液压挖掘机 自适应控制 pid模糊控制 节能 仿真
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基于FPGA的模糊自整定PID控制器的研究 被引量:23
20
作者 白瑞林 江吕锋 王建 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期833-837,共5页
提出了一种基于VHDL描述、FPGA实现的模糊自整定PID控制器设计方法。首先,借助Matlab系统仿真工具,优化得出模糊自整定PID参数的模糊推理规则和控制器算法结构。然后,进行控制器的VHDL分层设计,作为单一控制器芯片,重点编程实现和时序仿... 提出了一种基于VHDL描述、FPGA实现的模糊自整定PID控制器设计方法。首先,借助Matlab系统仿真工具,优化得出模糊自整定PID参数的模糊推理规则和控制器算法结构。然后,进行控制器的VHDL分层设计,作为单一控制器芯片,重点编程实现和时序仿真:模糊逻辑推理、模糊自整定PID算法、数据缓存和I/O接口控制。最后,在一个具体的FPGA芯片上实现该控制器,并在此基础上进行系统实验。实验结果表明:FPGA作为单一控制器实现模糊自整定PID控制编程规范、时序验证方便、系统修改灵活,且基本无须改动硬件,是实现单片或小系统智能控制策略的一种新的有效途径。 展开更多
关键词 VHDL FPGA 模糊推理 自整定pid控制器 分层设计
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