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基于BAS—Smith—Fuzzy PID的物联网水肥控制系统研究 被引量：1
1
作者 丁筱玲 王克林 +3 位作者 李军台 郭冰 李志勇 赵立新 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第4期240-247,共8页
针对水肥控制难度大,传统灌溉施肥方法智能化程度较低的问题,设计一种基于BAS—Smith—Fuzzy PID的物联网水肥一体化控制系统。以控制混合肥液的EC(电导率)值为目标,在传统模糊PID控制算法的基础上引入BAS(天牛须搜索)算法和Smith预估... 针对水肥控制难度大,传统灌溉施肥方法智能化程度较低的问题,设计一种基于BAS—Smith—Fuzzy PID的物联网水肥一体化控制系统。以控制混合肥液的EC(电导率)值为目标,在传统模糊PID控制算法的基础上引入BAS(天牛须搜索)算法和Smith预估器。通过MATLAB/Simulink软件仿真,验证其寻优和优化能力,对比常规PID、BAS—PID模型,结果表明,BAS—Smith—Fuzzy PID控制器拥有优异控制性能。基于STM32主控平台搭建单通道混肥装置,配置MCGS触摸屏上位机并基于Android平台开发客户端进行人机交互,试验结果表明,BAS—Smith—Fuzzy PID的调节时间对比常规PID、BAS—PID缩短17.1%、63%、超调量降低82.1%、87.2%。 展开更多
关键词 水肥一体化 BAS算法 模糊pid控制 物联网 SIMULINK仿真
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基于IGWO-BP-PID的污水处理管道流体控制
2
作者 孙宏昌 苏云飞 +2 位作者 蒋永翔 李超 邓三鹏 《传感器与微系统》 北大核心 2025年第6期91-94,共4页
智能污水处理系统管道内流量通过管道阀开度进行控制。建立了系统中重要流域的几何模型与湍流方程,通过ANSYS Workbench软件对重要管道进行有限元分析,获得管道阀不同开度下重要管道内的流速和压力,将其与实际情况进行对比,验证了有限... 智能污水处理系统管道内流量通过管道阀开度进行控制。建立了系统中重要流域的几何模型与湍流方程,通过ANSYS Workbench软件对重要管道进行有限元分析,获得管道阀不同开度下重要管道内的流速和压力,将其与实际情况进行对比,验证了有限元模型的有效性,并分析开度对管道流通情况的影响。为提高对阀门开度的控制能力,提出了一种改进GWO-BP算法优化PID控制(IGWO-BP-PID)算法对管道阀开度进行控制,通过有限元方法进行大量实验,为智能控制算法提供数据集,通过仿真实验验证了该控制方式能有效提高对污水阀门的控制能力。 展开更多
关键词 污水处理 阀门控制系统 流体仿真 pid算法
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基于SSAPSO-PID的白胡椒熟化温度控制系统设计与试验
3
作者 俞国燕 张嘉伟 +3 位作者 张园 韦丽娇 赵振华 沈德战 《农业机械学报》 北大核心 2025年第5期589-596,共8页
为解决白胡椒初加工生产线熟化环节长时间无法维持恒温控制、过度依赖人工辅助控温等问题,设计了基于PID的白胡椒初加工生产线熟化温度控制系统。利用STM32和触摸屏控制蒸汽发生器和电调节阀,PT100温度传感器实时监测温度并反馈至系统,... 为解决白胡椒初加工生产线熟化环节长时间无法维持恒温控制、过度依赖人工辅助控温等问题,设计了基于PID的白胡椒初加工生产线熟化温度控制系统。利用STM32和触摸屏控制蒸汽发生器和电调节阀,PT100温度传感器实时监测温度并反馈至系统,通过控制算法调节蒸汽流量以确保稳定控制。采用开环阶跃响应法建立并拟合了熟化机内温度与时间的数学模型,通过Simulink仿真试验对比了Ziegler-Nichols整定法、临界比例度法、衰减曲线法以及基于麻雀搜索算法的粒子群优化自整定法(SSAPSO)性能。最终确定PID最佳控制参数为比例系数K_(p)=0.8759,积分系数K_(i)=0.02,微分系数K_(d)=4.3255。系统试验结果表明,在8 min的熟化过程中,每隔1 min采集当前熟化温度,由于熟化机与空气直接对流换热,其温度稳定在(99±1.5)℃范围内,熟化温度平均相对误差小于1.2%、变异系数小于1.3%,基本实现了熟化过程中自动化精准高效控温的目的。 展开更多
关键词 白胡椒初加工生产线 熟化温度 粒子群优化算法 麻雀搜索算法 pid控制
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基于改进海鸥优化PID算法的虚拟控制机械臂方法研究
4
作者 李长勇 邢浩 秦鹏博 《机床与液压》 北大核心 2025年第11期46-54,共9页
针对数字仿真系统中机械臂控制存在的虚拟位置与真实位置偏差问题,以实验室操作机器人数字仿真系统为基础,提出一种改进海鸥优化的PID控制方法。选用随机序列相对更优的SPM混沌映射进行海鸥种群初始化处理,以提升海鸥算法的全局寻优能... 针对数字仿真系统中机械臂控制存在的虚拟位置与真实位置偏差问题,以实验室操作机器人数字仿真系统为基础,提出一种改进海鸥优化的PID控制方法。选用随机序列相对更优的SPM混沌映射进行海鸥种群初始化处理,以提升海鸥算法的全局寻优能力。提出一种非线性惯性权重系数A,以平衡探索与寻优能力。采用正弦余弦算子的方法,促进最优海鸥个体的位置信息在种群寻优过程中的有效传递。在改进后的海鸥算法中加入贪心策略和黄金正弦指引机制,提高算法的整体寻优能力。最后,搭建实验平台,对建立的数字仿真系统进行虚实运动仿真同步实验。结果表明:数字仿真系统中的机械臂运动状态与物理空间基本一致,证明了改进后的算法有效降低了数字仿真系统中机械臂模型虚实位置之间坐标的偏差。 展开更多
关键词 数字仿真系统 机械臂 海鸥算法 pid控制
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基于自适应无迹卡尔曼滤波的PID转向控制系统设计
5
作者 田雅琴 师旭源 +1 位作者 胡梦辉 王杰鹏 《机床与液压》 北大核心 2025年第12期118-128,共11页
为了避免局部最优解的出现,在灰狼算法中引入了Tent混沌映射初始化种群、非线性收敛因子调整策略、基于精英个体的高斯扰动机制,使灰狼算法的搜索范围得以扩大;搭建了Simulink动力学仿真模型并进行了算法性能模拟,通过观测噪声和过程噪... 为了避免局部最优解的出现,在灰狼算法中引入了Tent混沌映射初始化种群、非线性收敛因子调整策略、基于精英个体的高斯扰动机制,使灰狼算法的搜索范围得以扩大;搭建了Simulink动力学仿真模型并进行了算法性能模拟,通过观测噪声和过程噪声验证了算法的优越性。针对移动机器人转向控制中传统PID存在的超调量大、响应慢及易受干扰等问题,提出一种基于自适应无迹卡尔曼滤波(AUKF)的参数自整定PID控制方法,其优点是无需雅可比矩阵,通过采用无迹变换来处理非线性系统。对4种滤波模型输入噪声,验证了AUKF的抗干扰和滤波能力最佳,其中AUKF相对于UKF的误差绝对值最大缩小了58%,稳定性最大提高了62%。仿真与实验结果表明:该方法显著改善了系统的控制精度、鲁棒性、响应速度及超调量。 展开更多
关键词 无迹卡尔曼滤波 pid控制 转向控制系统 改进灰狼算法 MATLAB仿真
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基于蜣螂优化BP-PID的温室自主跟随平台行走速度控制研究
6
作者 肖茂华 陈泰 +3 位作者 庄晓华 朱烨均 胡艺缤 王鸿翔 《农业机械学报》 北大核心 2025年第2期83-91,154,共10页
针对当前温室作业环境复杂、现有机械行走稳定性差的问题,本文提出了温室自主跟随电动平台行走速度控制方法。由于该系统存在非线性和时变性的特点,传统PID控制算法无法实现有效控制,因此提出了一种基于蜣螂(Dung beetle optimizer,DBO... 针对当前温室作业环境复杂、现有机械行走稳定性差的问题,本文提出了温室自主跟随电动平台行走速度控制方法。由于该系统存在非线性和时变性的特点,传统PID控制算法无法实现有效控制,因此提出了一种基于蜣螂(Dung beetle optimizer,DBO)优化BP神经网络PID控制算法。该算法采用DBO优化算法对BP神经网络的权值进行优化,加快了BP神经网络的自学习速率,实现对温室自主跟随电动平台行走速度的快速精确控制,提高系统的响应速度并降低超调量,最后,将本文提出的行走速度控制算法与PID控制算法、BP-PID控制算法、遗传算法(Genetic algorithm,GA)优化PID控制算法、蚁群算法(Ant colony optimization,ACO)优化PID控制算法对比。试验结果表明,当行走速度为1 m/s时,系统平均响应速度为0.11 s,调整时间为0.27 s,最大超调量为2.44%;当履带线速度大小和方向发生变化时,系统依然表现出响应速度快、超调量小且稳态过程无振荡的优点。DBO-BP-PID控制算法在控制稳定性和控制精度上表现更优,有效降低了系统时滞性和非线性影响,满足温室自主跟随电动平台行走速度控制的需求。 展开更多
关键词 温室 自主跟随电动平台 行走速度控制 蜣螂优化算法 BP-pid控制
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基于改进PID搜索算法的列车节能运行优化研究
7
作者 侯涛 兰小斌 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期112-120,共9页
高速列车节能运行优化即在满足约束条件的基础上,通过调整驾驶策略,实现节能控制。针对高速列车进一步节能优化问题,提出了一种基于改进PID搜索算法的列车节能运行优化方法。首先,为提升算法的寻优性能,采用sine-logistic融合混沌映射... 高速列车节能运行优化即在满足约束条件的基础上,通过调整驾驶策略,实现节能控制。针对高速列车进一步节能优化问题,提出了一种基于改进PID搜索算法的列车节能运行优化方法。首先,为提升算法的寻优性能,采用sine-logistic融合混沌映射来初始化种群,利用模糊PID控制实现参数的自适应调节,使用动态选择T分布扰动策略增加随机信息,通过透镜成像反向学习方式丰富种群多样性,引入SA选择机制来扩大搜索范围,并通过基准测试函数验证了该方法在收敛精确度和收敛速度方面的优越性。然后,采用列车均质棒建模,以最小能耗、准时和舒适度为优化目标,建立列车节能运行优化模型。最后,基于CRH3C型列车参数,运用渭南北站至华山北站的实际线路数据进行仿真。结果表明:通过改进PID搜索算法优化,相比于列车节时和四阶段运行模式,在一般限速下,列车分别节能17.9%和9.9%;在临时限速下,列车分别节能10.8%和9.0%,并对列车临时进站时间调整情况进行了分析,验证了该方法的有效性和鲁棒性。研究结果为优化列车运行能耗提供参考。 展开更多
关键词 车辆工程 高速列车 驾驶策略 改进pid搜索算法 临时限速 节能控制
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基于模糊PID算法的肥水灌溉系统
8
作者 王志华 《湖北农业科学》 2025年第4期14-18,共5页
为实现农田灌溉中的精准施肥,满足农作物不同生长阶段对肥液浓度的需求,设计一种基于模糊PID算法的肥水灌溉系统。该系统在传统PID控制的基础上,结合模糊理论,将专家农田灌溉经验转化为模糊控制规则。通过肥液浓度偏差量和偏差变化率,... 为实现农田灌溉中的精准施肥,满足农作物不同生长阶段对肥液浓度的需求,设计一种基于模糊PID算法的肥水灌溉系统。该系统在传统PID控制的基础上,结合模糊理论,将专家农田灌溉经验转化为模糊控制规则。通过肥液浓度偏差量和偏差变化率,利用模糊逻辑规则实现PID参数的实时调整,从而精确调控肥液电导率(EC)。在农田灌溉仿真试验中,采用PLC控制的模糊PID设计,其响应时间比传统PID短,达到稳态时间减少了70 s,反应速度更快,性能更好,提高了肥水灌溉系统的精准度。 展开更多
关键词 模糊pid算法 肥水灌溉系统 仿真试验
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基于ICOA算法的泵控液压马达PID调速系统 被引量：1
9
作者 杨焕峥 崔业梅 +1 位作者 薛洪惠 徐玲 《机床与液压》 北大核心 2025年第5期101-106,共6页
为了提高泵控液压马达PID调速系统的速度和精度,通过建立数学模型和Simulink仿真系统,确定了变量泵控定量液压马达系统以液压泵摆角为输入的调速控制回路的传递函数;针对传统PID调速系统在速度和精度方面的局限性,引入一种改进的长鼻浣... 为了提高泵控液压马达PID调速系统的速度和精度,通过建立数学模型和Simulink仿真系统,确定了变量泵控定量液压马达系统以液压泵摆角为输入的调速控制回路的传递函数;针对传统PID调速系统在速度和精度方面的局限性,引入一种改进的长鼻浣熊优化算法(ICOA),该算法结合了反向学习差分进化和萤火虫扰动策略以提高系统性能。在CEC2022函数的性能测试中,相比长鼻浣熊优化算法等5种算法,ICOA算法表现优异,它在单峰、多峰、复合且多模态的函数上均表现出较好的收敛速度、寻优精度和鲁棒性。最后,通过仿真验证,ICOA算法在泵控液压马达PID调速性能优化方面具有更好的效果,能够更有效地使系统响应达到期望的状态。 展开更多
关键词 泵控液压马达 pid调速系统 改进浣熊优化算法 控制性能
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基于PSO-BP模糊PID的变距取苗机构控制系统设计 被引量：2
10
作者 李润泽 王卫兵 李小军 《农机化研究》 北大核心 2025年第2期9-18,共10页
为满足番茄、辣椒等蔬菜作物的移栽需求,基于向下取苗原理设计了一种适用72穴和128穴两种主要番茄钵苗穴盘规格的变距取苗机构,通过建立数学模型获得了取苗机械手参数的目标函数,并利用粒子群和模拟退火混合算法对其结构参数进行优化。... 为满足番茄、辣椒等蔬菜作物的移栽需求,基于向下取苗原理设计了一种适用72穴和128穴两种主要番茄钵苗穴盘规格的变距取苗机构,通过建立数学模型获得了取苗机械手参数的目标函数,并利用粒子群和模拟退火混合算法对其结构参数进行优化。同时,为实现变距取苗机构的精确控制,提出了一种基于PSO-BP的模糊PID算法以提高控制精度,介绍了系统的结构与工作原理,并通过选型计算与分析建模建立了控制系统的数学模型。针对传统PID控制器稳定性差、响应速度慢等不足之处,利用PSO-BP模糊PID对控制器的参数进行在线调整,以满足控制过程中对参数的不同需求。仿真结果与试验数据的分析表明:在参数相同条件下,基于PSO-BP模糊PID控制系统系统稳定性更好、响应速度更快,具有良好的鲁棒性,提升取苗成功率的同时降低了基质损伤率,能够满足变距取苗机构高精度快速稳定控制的需求。 展开更多
关键词 变距取苗机构 PSO-BP神经网络 模糊pid算法 控制系统
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基于SSA优化的变论域模糊PID控制器及其污水处理过程应用 被引量：1
11
作者 李志峰 熊伟丽 《计算机工程》 北大核心 2025年第7期339-347,共9页
由于复杂多变的生化反应、进水流量和浓度的不断变化,污水处理过程表现出强非线性和时变性等特征,从而导致其过程变量难以精确控制。设计一种麻雀搜索算法(SSA)优化的变论域模糊比例、积分和微分(PID)控制器,对溶解氧和硝态氮浓度进行... 由于复杂多变的生化反应、进水流量和浓度的不断变化,污水处理过程表现出强非线性和时变性等特征,从而导致其过程变量难以精确控制。设计一种麻雀搜索算法(SSA)优化的变论域模糊比例、积分和微分(PID)控制器,对溶解氧和硝态氮浓度进行跟踪控制。首先利用SSA优化第5单元和第2单元的变论域模糊PID控制器的PID初始参数值;然后进行二次寻优,即对量化因子和比例因子进行优化,并设计基于模糊规则的论域自适应调整策略在线整定控制器参数,以提高控制器的跟踪精度;最后应用污水处理过程国际基准仿真平台进行恒值和动态变值跟踪控制的实验验证。实验结果表明,与基于自适应伸缩因子变论域模糊PID控制器、模糊PID控制器、常规PID控制器相比,所设计控制器的绝对误差积分指标明显降低,在有效降低能耗的同时提升了出水水质。 展开更多
关键词 污水处理过程 麻雀搜索算法 变论域模糊 比例、积分、微分控制器 参数优化
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THGS-PID水肥一体化控制系统
12
作者 关路 李健 +2 位作者 苏海涛 祝天业 于维霖 《吉林大学学报(理学版)》 北大核心 2025年第2期567-572,共6页
首先,针对传统比例-积分-微分(PID)控制系统中存在的调节时间长、时延、滞后等问题,提出使用改进的饥饿游戏搜索(THGS)算法优化传统PID控制器的参数.其次,利用作物生长模型、土壤水分传输模型和土壤肥料传输模型进行仿真实验.结果表明,T... 首先,针对传统比例-积分-微分(PID)控制系统中存在的调节时间长、时延、滞后等问题,提出使用改进的饥饿游戏搜索(THGS)算法优化传统PID控制器的参数.其次,利用作物生长模型、土壤水分传输模型和土壤肥料传输模型进行仿真实验.结果表明,THGS算法优化的PID控制器在调节时间和起调量方面均优于其他控制器,有效提升了控制系统的性能. 展开更多
关键词 人工智能 饥饿游戏搜索算法 pid控制器 参数优化
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改进天鹰算法优化整车ABS的模糊PID控制
13
作者 田闯 黄鹤 +2 位作者 杨澜 高涛 王会峰 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第7期1462-1470,共9页
针对现有防抱死制动系统(ABS)控制器部分动态性能不足且过分依赖专家经验的弊端,提出多策略天鹰算法优化的整车ABS模糊PID控制方法.搭建汽车ABS动态性能仿真平台,包括整车模型、制动器模型及控制器模型.为了解决天鹰算法易陷入局部最优... 针对现有防抱死制动系统(ABS)控制器部分动态性能不足且过分依赖专家经验的弊端,提出多策略天鹰算法优化的整车ABS模糊PID控制方法.搭建汽车ABS动态性能仿真平台,包括整车模型、制动器模型及控制器模型.为了解决天鹰算法易陷入局部最优及搜索精度有限的问题,提出基于多策略改进的天鹰优化算法(DEFFAO).设计天鹰自由捕猎策略,增强个体搜索能力,避免算法陷入局部最优值;设计非线性收敛因子,平衡全局和局部的搜索能力;结合差分进化策略,淘汰天鹰种群中的较差个体.通过混合多种策略,完成DEFFAO方法设计.采用离线优化整定比例因子参数得到DEFFAO-模糊PID控制器,选择不同路面条件对汽车防抱死制动过程进行仿真实验.结果表明,相比现有算法,基于DEFFAO-模糊PID控制ABS输出的滑移率曲线能够更好地保持在期望范围内,车辆制动时间更快,制动距离更短. 展开更多
关键词 防抱死系统(ABS) 模糊pid控制器 天鹰算法 滑移率 制动时间 制动距离
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采用混合算法优化的直流电机PID控制仿真研究
14
作者 续夏光 郭红想 王浩 《中国工程机械学报》 北大核心 2025年第1期44-48,共5页
针对直流电机常规比例-积分-微分(PID)控制系统响应速度慢、超调量较大问题,提出一种混合算法优化PID控制系统。利用d-q坐标轴,建立直流电机的电压、磁链和电磁转矩方程式。利用粒子群算法和引力算法的互补性,设计出一种混合算法。通过... 针对直流电机常规比例-积分-微分(PID)控制系统响应速度慢、超调量较大问题,提出一种混合算法优化PID控制系统。利用d-q坐标轴,建立直流电机的电压、磁链和电磁转矩方程式。利用粒子群算法和引力算法的互补性,设计出一种混合算法。通过混合算法在线优化直流电机PID控制器参数,确保经优化的系统具有更好的响应速度和稳定性,利用Matlab软件对直流电机转速和转矩进行仿真。结果显示:采用混合算法优化PID控制系统,直流电机响应速度快,无超调量情况,在施加负载或增加转速时,直流电机转速和转矩波动幅度较小。采用混合算法优化PID控制系统,可提高直流电机的响应速度,降低直流电机转速输出误差和转矩振动幅度,提高直流电机运行的稳定性。 展开更多
关键词 直流电机 pid控制 粒子群算法 引力算法 优化 仿真
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基于IWOA—PID与模糊补偿的联合干燥控制系统设计
15
作者 张煜东 张业鹏 +1 位作者 康宏彬 杨光友 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第9期257-263,276,共8页
为解决微波—热风振动流化床干燥机干燥过程中多热源输入、控制精度要求高、控制调节时间长等问题,提出一种基于改进鲸鱼算法的PID参数整定(IWOA—PID)与模糊补偿的联合干燥控制系统。以搭载RT—Thread操作系统的干燥控制器为平台;针对... 为解决微波—热风振动流化床干燥机干燥过程中多热源输入、控制精度要求高、控制调节时间长等问题,提出一种基于改进鲸鱼算法的PID参数整定(IWOA—PID)与模糊补偿的联合干燥控制系统。以搭载RT—Thread操作系统的干燥控制器为平台;针对多热源输入问题,采用模糊补偿策略,降低温度耦合性对干燥的负面影响;采取Fuch初始化策略、格栅优化方式优化鲸鱼算法,并整定优化PID参数,提高干燥控制精度与稳定性;设定偏差阈值,将IWOA—PID结合模糊补偿策略构成分级复合控制。试验结果表明,所设计的控制系统大幅缩短调整时间(30%),整个控制过程几乎无超调量;温度波动区间收缩,干燥温度控制精度高;物料的含水率平均下降约22%,平均色差值提升约19%,平均复水比下降约13%,干燥效果显著提升。 展开更多
关键词 微波—热风振动流化床干燥机 联合干燥控制 模糊补偿策略 改进鲸鱼算法 pid控制
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基于ISSA优化PID控制的果园机器人路径跟踪研究
16
作者 赵建安 李长勇 《农机化研究》 北大核心 2025年第10期19-27,35,共10页
针对果园机器人在路径跟踪过程中存在精度差、响应慢的问题,提出一种改进樽海鞘群算法ISSA(Improve Salp Swarm Algorithm)与传统PID控制相融合的控制方法。首先对果园机器人建立运动学模型;然后采用混沌映射、非线性收敛因子、灰狼算... 针对果园机器人在路径跟踪过程中存在精度差、响应慢的问题,提出一种改进樽海鞘群算法ISSA(Improve Salp Swarm Algorithm)与传统PID控制相融合的控制方法。首先对果园机器人建立运动学模型;然后采用混沌映射、非线性收敛因子、灰狼算法狩猎机制多策略融合对樽海鞘群算法进行改进,利用8种测试函数将ISSA与4种算法进行测试对比分析,测试结果显示ISSA算法在收敛速度、寻优精度和稳定性等方面具有明显优势;接着使用改进樽海鞘群算法优化PID控制参数,并在Matlab的Simulink中进行多种路径跟踪仿真,调节时间相比传统PID控制器缩短84.4%、超调量降低47.9%;最后搭建果园机器人试验平台并开展路径跟踪试验,行驶速度分别为0.4、0.6和0.8 m/s,每组进行3次重复试验,3种速度下平均横向误差分别为5.27、6.29及7.81 cm,满足果园机器人工作要求。 展开更多
关键词 果园机器人 路径跟踪 pid控制 樽海鞘群算法 灰狼算法
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基于模糊PID的真空蝶阀压力控制算法研究 被引量：1
17
作者 乔健 罗磊 +1 位作者 托乎提努尔 杨振怀 《真空科学与技术学报》 北大核心 2025年第1期73-79,共7页
真空蝶阀广泛应用于中、低真空环境下的压力控制,由于蝶阀压力控制系统具有强非线性和时滞性,使得常规比例积分微分(PID)控制算法无法满足真空蝶阀对高精度压力控制的需求。为了提高真空蝶阀的压力控制性能,文章设计了一种带校正函数的... 真空蝶阀广泛应用于中、低真空环境下的压力控制,由于蝶阀压力控制系统具有强非线性和时滞性,使得常规比例积分微分(PID)控制算法无法满足真空蝶阀对高精度压力控制的需求。为了提高真空蝶阀的压力控制性能,文章设计了一种带校正函数的改进模糊PID控制算法。实验结果表明,由于采用了模糊PID控制,新控制器在超调量和调节时间上远好于传统PID控制器;并且借助校正函数,新控制器可以明显改善系统的非线性影响,提高系统的响应速度以及控制精度。优化后的模糊PID控制器在动态性能、控制误差和目标跟踪速度上均优于传统方法,显著提升了真空蝶阀的压力控制性能。 展开更多
关键词 真空蝶阀 模糊pid 压力控制 控制算法
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基于GAPSO优化的注塑机注射速度模糊PID控制器
18
作者 张绍坤 沈加明 +2 位作者 胡燕海 傅挺 王舟挺 《计算机工程》 北大核心 2025年第5期239-248,共10页
针对一类伺服电机直接驱动油泵的注塑机液控系统,工业界通常采用PID控制方法进行控制,但其控制效果较差,难以达到较高的控制精度。为了改进PID控制,将模糊控制与PID控制相结合成为一种有效的方法。针对模糊PID算法参数调试过程中存在的... 针对一类伺服电机直接驱动油泵的注塑机液控系统,工业界通常采用PID控制方法进行控制,但其控制效果较差,难以达到较高的控制精度。为了改进PID控制,将模糊控制与PID控制相结合成为一种有效的方法。针对模糊PID算法参数调试过程中存在的操作繁琐、难以找到最优参数组合等问题,提出一种基于遗传粒子群算法(GAPSO)优化的模糊PID控制方法。对粒子群算法(PSO)进行改进,提出一种惯性因子随S函数变化的改进PSO算法(SDIF-PSO),在改进粒子群算法的基础上,将改进PSO算法与GA算法相结合,构建基于GAPSO算法优化的模糊PID控制器。利用Matlab/Simulink对注射过程进行仿真,实验结果表明,相比于传统的模糊PID控制器以及分别采用改进PSO算法和GA算法优化的模糊PID控制器,基于GAPSO优化的模糊PID控制器具有响应速度更快、超调量更小、稳态精度更高等优点。 展开更多
关键词 伺服电机 注塑机 注射速度 模糊pid 遗传粒子群算法 混合优化算法
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矿用自卸车半主动油气悬架的模糊PID控制
19
作者 任远 吕宝占 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第4期87-91,共5页
为了改善矿用自卸车的行驶平顺性,设计出一种两级压力式阻尼连续可调半主动油气悬架。在分析悬架系统的结构与工作原理的基础上,采用基于遗传算法优化的模糊PID控制对油气悬架阻尼进行调节,以车身垂向加速度、悬架动行程作为评价指标,在... 为了改善矿用自卸车的行驶平顺性,设计出一种两级压力式阻尼连续可调半主动油气悬架。在分析悬架系统的结构与工作原理的基础上,采用基于遗传算法优化的模糊PID控制对油气悬架阻尼进行调节,以车身垂向加速度、悬架动行程作为评价指标,在MATLAB/Simulink环境下进行仿真,并进行了基于dSPACE的半主动油气悬架在环仿真实验。结果表明,基于遗传算法优化的模糊PID控制下车身垂向加速度、悬架动行程均方根与被动悬架相比分别下降了22.16%、13.00%,明显提高了矿用自卸车的行驶平顺性。 展开更多
关键词 矿用自卸车 油气悬架 遗传算法 模糊pid控制
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基于改进鲸鱼优化PID算法的变量喷药控制系统研究
20
作者 秦吉彪 陈龙彬 +1 位作者 鲍地发 郑书河 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第3期87-92,共6页
为解决传统PID控制方法实时性差与准确性低的问题,实现PID控制参数的自动整定,将改进的鲸鱼优化算法(IWOA)与PID控制相结合,设计一种基于改进鲸鱼优化PID算法(IWOA—PID)的变量喷药控制系统。同时,构建变量喷药控制系统传递函数数学模型... 为解决传统PID控制方法实时性差与准确性低的问题,实现PID控制参数的自动整定,将改进的鲸鱼优化算法(IWOA)与PID控制相结合,设计一种基于改进鲸鱼优化PID算法(IWOA—PID)的变量喷药控制系统。同时,构建变量喷药控制系统传递函数数学模型,利用MATLAB对变量喷药控制系统进行仿真试验并搭建喷药试验台进行试验验证。仿真结果表明:相比于传统PID控制,IWOA—PID控制系统超调量由1.39%减少到0.10%,稳态误差由1.19%减小到0,调节时间由1.072 s减少到0.806 s。试验结果表明:IWOA—PID控制的系统响应更快,平均响应时间为2.98 s,而PID控制的平均系统响应时间为4.46 s;平均稳态误差由17.1%减小到11.3%。该方法能够较好地满足农业生产中对实时性与准确性的需求,为变量喷药技术的研究提供新途径。 展开更多
关键词 变量喷药 改进鲸鱼优化算法 pid控制 参数优化 控制系统
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