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模糊PID控制算法在恒速升温系统中的应用 被引量:114
1
作者 周黎英 赵国树 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期405-409,共5页
匀速升温控制是个复杂的过程,具有大惯性、纯滞后、非线性等特点,难以得到精确的数学模型。考虑到这些特点,为提高控制精度,将Fuzzy-PID算法应用于电阻炉温度控制系统,当误差较大时采用模糊控制,误差较小时采用模糊PID控制,实现了2种控... 匀速升温控制是个复杂的过程,具有大惯性、纯滞后、非线性等特点,难以得到精确的数学模型。考虑到这些特点,为提高控制精度,将Fuzzy-PID算法应用于电阻炉温度控制系统,当误差较大时采用模糊控制,误差较小时采用模糊PID控制,实现了2种控制方法的优势互补,在此基础上,给出了Fuzzy-PID控制器设计、硬件结构和软件设计,实验曲线表明该控制算法可以获得满意的控制效果,采用模糊PID控制的效果明显优于常规PID控制。 展开更多
关键词 Fuzzy—pid 晶闸管 电阻炉 AVR单片机 匀速升温控制
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模糊PID温度测控仪 被引量:34
2
作者 李英顺 伦淑娴 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2003年第1期20-22,共3页
针对高分子聚合物反应温度的控制 ,自行设计了模糊PID温度测控仪的硬件和软件部分 ,测控仪可以接入 8点热电阻信号 ,具有显示温度、自动控温、声光报警等功能。采用PID参数模糊自整定方法进一步完善了PID控制的自适应性能 ,它能发挥模... 针对高分子聚合物反应温度的控制 ,自行设计了模糊PID温度测控仪的硬件和软件部分 ,测控仪可以接入 8点热电阻信号 ,具有显示温度、自动控温、声光报警等功能。采用PID参数模糊自整定方法进一步完善了PID控制的自适应性能 ,它能发挥模糊控制鲁棒性强、动态响应好、上升时间快、超调小的特点 ,又具有PID控制器的动态跟踪品质和稳态精度 ,并在测控仪上实际应用 。 展开更多
关键词 模糊pid温度测控仪 单片机 温度测量 温度控制
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模糊PID控制在镁粉压制系统中的应用 被引量:9
3
作者 虎恩典 胡时高 +1 位作者 刘勇 赵霞 《控制工程》 CSCD 北大核心 2014年第3期361-364,368,共5页
对于某金属镁企业的生产工艺特点及技术指标要求,为保证球团成品的强度,提高压球机系统的生产效率,需要根据实际情况来自动调节粉料的供给量,使压球机电流稳定在一定的范围内。基于智能技术提出了单片机模糊PID控制的球团压制系统。采用... 对于某金属镁企业的生产工艺特点及技术指标要求,为保证球团成品的强度,提高压球机系统的生产效率,需要根据实际情况来自动调节粉料的供给量,使压球机电流稳定在一定的范围内。基于智能技术提出了单片机模糊PID控制的球团压制系统。采用MCS 8052单片机为主控单元,结合电磁调速控制器,根据压球机电流大小对送料和预压电机分别进行调速。该方法实现了压球机系统的优化控制,并有效减少了压球机的噎机故障,减少了工人劳动强度。实验结果表明,模糊PID控制具有更好的控制性能,可以推广应用于其他过程控制实际中。 展开更多
关键词 压球机系统 单片机 模糊pid控制 电磁调速
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基于复合式同步控制策略和模糊PID控制算法的振动打桩机的智能控制器研究 被引量:5
4
作者 汤炳新 王小虎 +2 位作者 麻岳军 王雪琴 朱灯林 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第23期2798-2801,共4页
将同步控制思想应用在振动打桩机中,实现在线无级调频调矩,从而提高打桩效率。针对电液伺服系统存在的非线性、时变性以及模型不确定性等特点,利用单片机的计算优势,融合复合式同步控制策略和模糊控制理论,构成一种智能型模糊PID参数同... 将同步控制思想应用在振动打桩机中,实现在线无级调频调矩,从而提高打桩效率。针对电液伺服系统存在的非线性、时变性以及模型不确定性等特点,利用单片机的计算优势,融合复合式同步控制策略和模糊控制理论,构成一种智能型模糊PID参数同步控制系统。实验结果表明:模糊PID控制器可以改善系统的动态特性,控制效果明显优于常规PID控制器。 展开更多
关键词 振动打桩机 复合式同步控制策略 模糊pid控制 单片机
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基于PWM和PID的直流电动机控制系统设计与制作 被引量:16
5
作者 张涛 张晓宇 王辉俊 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2014年第7期134-138,共5页
以单片机为控制器,小型直流电机为控制对象,设计和制作利用PWM原理和PID控制原理来实现直流电动机控制系统。该控制系统能够实现电机的启动、制动、正转、反转、速度调节,并在LED数码管上实时显示给定转速及动态转速等功能。本文首先给... 以单片机为控制器,小型直流电机为控制对象,设计和制作利用PWM原理和PID控制原理来实现直流电动机控制系统。该控制系统能够实现电机的启动、制动、正转、反转、速度调节,并在LED数码管上实时显示给定转速及动态转速等功能。本文首先给出了直流电动机控制系统的整体构架,然后对直流电动机控制系统的各个部分硬件进行了详细的设计,给出了直流电动机控制系统的硬件设计电路和软件设计框图。在仿真验证的基础上,最后对所设计的直流电动机控制系统进行实物制作,证明了设计内容的正确性和可行性,具有实际应用价值。 展开更多
关键词 直流电动机 PWM pid 自动控制系统 单片机系统
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基于模糊自适应PID控制的反应釜系统的设计与仿真 被引量:6
6
作者 罗小燕 于孟 +1 位作者 陈斌 蒙鹏宇 《有色金属科学与工程》 CAS 2015年第5期129-134,共6页
针对我国现有低品位白钨矿分解设备普遍存在能耗高、产品质量不稳定,以及控制系统简单等问题,根据白钨碱压煮的工艺要求,建立了反应釜温度控制数学模型;以釜内温度为主被控量、夹套温度为辅助被控量,构建了串级控制系统;采用模糊自适应... 针对我国现有低品位白钨矿分解设备普遍存在能耗高、产品质量不稳定,以及控制系统简单等问题,根据白钨碱压煮的工艺要求,建立了反应釜温度控制数学模型;以釜内温度为主被控量、夹套温度为辅助被控量,构建了串级控制系统;采用模糊自适应方法选择最优PID参数,开发了基于单片机的温度智能控制系统,实现了白钨碱压煮工艺过程的自动化.通过仿真表明,模糊自适应PID控制系统具有误差小、响应速度快的特性;采用串级控制方法的温度控制系统可以克服反应釜系统的纯滞后现象,实现了反应釜内温度的精确控制,保证了钨碱压煮工艺产品质量的稳定. 展开更多
关键词 白钨矿 反应釜 模糊自适应pid 串级控制 单片机 仿真
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基于数字PID的空调系统温度检测与控制设计 被引量:7
7
作者 张新荣 徐保国 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2010年第10期104-107,共4页
文中研究了空调控制系统中温度检测与控制算法及输出驱动电路的实现。系统的组成包括:温度检测与处理系统、A/D转换电路、单片机系统电路、键盘和显示电路以及输出驱动电路。系统的功能是由单片机中的控制程序来控制调节单相调功模块,... 文中研究了空调控制系统中温度检测与控制算法及输出驱动电路的实现。系统的组成包括:温度检测与处理系统、A/D转换电路、单片机系统电路、键盘和显示电路以及输出驱动电路。系统的功能是由单片机中的控制程序来控制调节单相调功模块,从而实现温度控制,将从外界环境中采集到的温度信号转换成为高精度的数字信号,通过单片机进行处理在显示器上精确地显示出来。针对被测对象的温度在不同变化范围需要不同的PID参数的特点,根据检测温度自动选择合适的一组PID参数进行控制。实践表明该系统能可靠运行。 展开更多
关键词 单片机 空调控制系统 pid算法
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基于视觉的智能车模糊PID控制算法 被引量:4
8
作者 刘进 齐晓慧 李永科 《兵工自动化》 2008年第10期67-69,共3页
基于freescale公司的16位HCS12单片机设计一种智能车系统。系统摄像头采集路径信息,通过单片机的模糊推理机在线整定PID参数,使小车能按照任意给定的黑色引导线平稳地寻迹。实验证明:系统能很好地满足智能车对路径识别性能和抗干扰能力... 基于freescale公司的16位HCS12单片机设计一种智能车系统。系统摄像头采集路径信息,通过单片机的模糊推理机在线整定PID参数,使小车能按照任意给定的黑色引导线平稳地寻迹。实验证明:系统能很好地满足智能车对路径识别性能和抗干扰能力的要求,舵机调节响应时间快,稳态误差小,具有较好的动态性能和良好的鲁棒性。 展开更多
关键词 智能车 HCS12单片机 模糊pid 控制算法
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基于PIC单片机的渗碳炉模糊PID温度控制系统 被引量:2
9
作者 刘景艳 张素妍 郭顺京 《郑州大学学报(工学版)》 CAS 北大核心 2010年第6期108-111,115,共5页
由于渗碳炉温度控制系统具有大惯性、纯滞后和时变性大等特点,采用常规的PID控制器存在着控制精度低,超调量大等缺点.设计了一种基于PIC单片机的模糊PID控制器,应用于渗碳炉温度控制系统中.通过模糊推理求解PID参数的变化量,对PID参数... 由于渗碳炉温度控制系统具有大惯性、纯滞后和时变性大等特点,采用常规的PID控制器存在着控制精度低,超调量大等缺点.设计了一种基于PIC单片机的模糊PID控制器,应用于渗碳炉温度控制系统中.通过模糊推理求解PID参数的变化量,对PID参数进行自动整定,从而使控制器具备更强的自适应能力,最后采用M atlab软件进行了仿真.仿真结果表明,该系统既可保持PID控制器良好的稳态响应特性,又具有模糊控制灵活和响应快的优点,使系统能有效抑止纯滞后的影响,并具有较高的控制精度和较好的鲁棒性. 展开更多
关键词 PIC单片机 渗碳炉 模糊pid控制
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基于模糊自整定PID的单片机温度控制系统设计 被引量:9
10
作者 李晨明 谌玉红 张百海 《科学技术与工程》 2008年第15期4353-4356,共4页
介绍了温度控制系统的硬件组成、软件设计及控制算法。针对控制对象的不确定性,采用了模糊自整定PID控制算法,实现了PID参数的在线自整定。该系统具有实时性好、控制速度快、稳定性强等优点。
关键词 温度控制 模糊自整定pid控制 单片机
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厚壁管全位置焊接可变增益PID弧长调节器的设计 被引量:3
11
作者 刘立君 韩永馗 逯云龙 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期59-61,共3页
在厚壁管窄间隙全位置TIG焊中 ,弧长是影响焊接质量最敏感的焊接参数之一。由于钨极的烧损、前道焊缝的成形、熔池变化、焊件几何形状及全位置空间变化时重力引起的弧长调节的阻力不断变化等因素的影响 ,没有弧长调节功能 ,不可能维持... 在厚壁管窄间隙全位置TIG焊中 ,弧长是影响焊接质量最敏感的焊接参数之一。由于钨极的烧损、前道焊缝的成形、熔池变化、焊件几何形状及全位置空间变化时重力引起的弧长调节的阻力不断变化等因素的影响 ,没有弧长调节功能 ,不可能维持电弧长度的恒定。特别是全位置焊接时 ,重力对弧长影响非常突出 ,必须采取特殊的控制方法克服其不良影响 ,因此作者设计了基于单片机控制的弧压传感可变增益PID控制器 ,并针对不同的弧压偏差范围采用快速控制、分离积分和附加不敏感区来改善其控制品质 。 展开更多
关键词 pid控制器 厚壁管 窄间隙 全位置焊接 弧长调节 单片机
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基于变速积分PID的温度控制系统的设计 被引量:6
12
作者 苏绍兴 《机电工程》 CAS 2002年第6期28-30,共3页
介绍了以单片机AT89C5 1为核心的变速积分PID控制的温度控制系统 ,给出了系统的硬件与软件设计的实现方法。
关键词 变速积分 温度控制系统 设计 pid控制 单片机 温度测量 热电偶
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基于相关系数辨识的PID自整定控制器 被引量:1
13
作者 李卓函 孟祥泉 +1 位作者 王峰 宋彤 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2011年第4期83-86,96,共5页
针对目前工业应用中PID参数整定方法较为复杂,整定过程通常为开环控制且对实际控制有影响的情况,文中研制了一种利用AVR单片机实现基于相关系数辨识法的PID自整定控制器,并详细给出了硬件和软件设计。该控制器采用嵌入式技术,能够对多... 针对目前工业应用中PID参数整定方法较为复杂,整定过程通常为开环控制且对实际控制有影响的情况,文中研制了一种利用AVR单片机实现基于相关系数辨识法的PID自整定控制器,并详细给出了硬件和软件设计。该控制器采用嵌入式技术,能够对多种模拟量信号进行精确采样,可输出4~20 mA电流或周期和占空比均可调的PWM脉冲两种控制信号,以适应不同的应用场合。通过温控实验应用表明:该控制系统具有较快的系统响应和较好的自整定控制效果。 展开更多
关键词 pid自整定 相关系数 最小二乘 AVR单片机 控制器
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基于单片机的模糊PID恒压供水控制系统 被引量:6
14
作者 朱本坤 《排灌机械》 2008年第1期43-46,共4页
鉴于传统泵站供水系统存在耗能大、水压波动大等问题,在对某泵站供水系统作系统研究的基础上,提出了以供水管网的水压、水位、流量等参数为控制对象,采用自适应模糊PID控制策略,通过调整供水水泵的投入台数及转速,来实现恒压供水的快速... 鉴于传统泵站供水系统存在耗能大、水压波动大等问题,在对某泵站供水系统作系统研究的基础上,提出了以供水管网的水压、水位、流量等参数为控制对象,采用自适应模糊PID控制策略,通过调整供水水泵的投入台数及转速,来实现恒压供水的快速性和可靠性的解决方案.对自适应模糊PID算法进行了研究和计算机仿真,给出了基于MATLAB的系统仿真结果,并对该自适应模糊PID控制结果与传统的PID控制仿真结果进行了比较.仿真与实验结果表明:采用自适应模糊PID变频恒压闭环供水,供水控制系统的稳定性得到了较大的改善,在设定水压值为0.9 MPa时,系统的上升时间为2.76 min,超调量为0.47%,调节时间为2.8 min. 展开更多
关键词 恒压供水 供水泵站 模糊pid 单片机 变频控制
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基于模糊PID的鸡舍智能温度控制系统设计 被引量:3
15
作者 张翠 《现代农业研究》 2020年第2期70-73,共4页
本文介绍了一种基于STC89C52单片机实现模糊PID控制鸡舍大棚内温度控制方法;为解决常规PID控制算法无法适应复杂的、非线性的、时变的控制系统问题,采用热电偶传感器对鸡舍温度进行实时监控,结合热电偶本身的非线性特点,采用单片机与模... 本文介绍了一种基于STC89C52单片机实现模糊PID控制鸡舍大棚内温度控制方法;为解决常规PID控制算法无法适应复杂的、非线性的、时变的控制系统问题,采用热电偶传感器对鸡舍温度进行实时监控,结合热电偶本身的非线性特点,采用单片机与模糊PID相结合进行温度控制,从而提高响应的速度和对温度的控制精度,具有一定的实用价值。 展开更多
关键词 模糊pid 热电偶 单片机 温度控制
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基于模糊PID的锅炉压力控制器的设计
16
作者 肖军 肖海峰 《科学技术与工程》 2009年第19期5798-5800,共3页
介绍了一款基于单片机控制的全自动锅炉压力控制器的设计。该系统能根据锅炉现场检测的各个状态实时精确地自动控制,如实现温度、压力、水位等的监控,数码管显示,报警,系统参数设置等功能。该系统还采用模糊PID方法进行温度控制,能克服... 介绍了一款基于单片机控制的全自动锅炉压力控制器的设计。该系统能根据锅炉现场检测的各个状态实时精确地自动控制,如实现温度、压力、水位等的监控,数码管显示,报警,系统参数设置等功能。该系统还采用模糊PID方法进行温度控制,能克服普通的单片机PID温度控制系统的一些不足之处,达到较为理想的控制效果。 展开更多
关键词 单片机 锅炉压力控制器 模糊pid
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基于遗传算法的纸机烘缸智能PID加热系统 被引量:1
17
作者 王红梅 李英顺 +2 位作者 曲星宇 崔杰 刘畅 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2005年第5期49-51,共3页
针对纸机烘缸智能加热系统,提出了一种基于遗传算法的PID控制方法。系统以系统误差、控制器输出、上升时间和超调量构成的函数为性能指标,利用遗传算法全局搜索能力获取一组最优的PID参数KP、KI、KD,并且能根据实时获取的误差在线调整PI... 针对纸机烘缸智能加热系统,提出了一种基于遗传算法的PID控制方法。系统以系统误差、控制器输出、上升时间和超调量构成的函数为性能指标,利用遗传算法全局搜索能力获取一组最优的PID参数KP、KI、KD,并且能根据实时获取的误差在线调整PID参数。应用结果说明,该智能加热系统具有良好的动、静态特性,自适应性和鲁棒性。 展开更多
关键词 遗传算法 pid 单片机 纸机烘缸 智能加热系统 温度控制
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基于自整定模糊PID的艾灸点皮肤温度控制系统 被引量:4
18
作者 徐新 邓斌 +2 位作者 王奇 何沛恒 刘宁波 《电子测量技术》 2020年第22期39-44,共6页
为了能够精确控制艾灸点皮肤温度,提高艾灸效果,设计并实现了一个稳定高效的温度控制系统。该系统采用STM32F103单片机、TN901热电堆红外传感器和42BYGH604A步进电机,通过42BYGH604A步进电机驱动滚珠丝杠进而带动燃烧的艾条相对于艾灸... 为了能够精确控制艾灸点皮肤温度,提高艾灸效果,设计并实现了一个稳定高效的温度控制系统。该系统采用STM32F103单片机、TN901热电堆红外传感器和42BYGH604A步进电机,通过42BYGH604A步进电机驱动滚珠丝杠进而带动燃烧的艾条相对于艾灸点做前后运动,来调整艾灸点皮肤的温度。通过自整定模糊PID算法实现对艾灸点皮肤温度的稳定控制。实验结果表明,系统超调量为0.73℃;稳态温度保持在41±0.07℃以内。与常规的PID控制系统相比,基于自整定模糊PID算法的艾灸点皮肤温度控制系统具有更高的稳态精度。 展开更多
关键词 模糊pid 自整定 艾灸 单片机 温度控制
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基于模糊PID控制的自动加矾系统 被引量:3
19
作者 钱晓明 谢康林 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2004年第B12期445-447,共3页
水处理过程中对源水加矾是一个非线性、大滞后的控制,而且难以建立数学模型,该文阐述了用参数模糊PID控制实现自动加矾, 并给出了具体设计过程,在实际运行中取得了良好的效果。
关键词 水处理 模糊pid控制 单片机
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基于选择PID算法水温控制系统的设计与实现 被引量:2
20
作者 李珍 付斌 夏经德 《电子测量技术》 2018年第24期27-30,共4页
针对传统的温度控制系统以热电阻热电偶作为温度传感器设计,存在电路复杂、线性度差、设计周期长等问题,对单片机温度控制系统的硬件电路、控制算法进行了研究。介绍了一种基于选择PID算法的水温控制系统的实现方法,该系统以STC12C5A60S... 针对传统的温度控制系统以热电阻热电偶作为温度传感器设计,存在电路复杂、线性度差、设计周期长等问题,对单片机温度控制系统的硬件电路、控制算法进行了研究。介绍了一种基于选择PID算法的水温控制系统的实现方法,该系统以STC12C5A60S2单片机为主控制芯片,由温度传感器DS18B20采集电热杯水温,将测得的实际水温与程序里的温度设定值进行比较,得到偏差,将这个偏差输入控制器,程序采用了选择PID算法,进行计算得到控制输出量作为脉冲宽度调制(PWM)占空比使用,通过控制双向可控硅BTA16的通断来实现对电热杯的加热,从而实现恒温控制,把温度值和变化曲线同时上传到上位机进行实时显示。在实际使用中控制效果理想,稳定性好、抗干扰性强,精度可达0.1℃,产生了重要的工程意义。 展开更多
关键词 选择pid 温度控制 单片机 测量 控制系统
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