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

1

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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变速风力发电机组的模糊-单神经元PID控制 被引量：35

2

作者 陈杰 陈冉 +3 位作者 陈家伟 龚春英 陈志辉 严仰光 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第27期88-94,共7页

对风力发电机组的数学模型及常规PID控制器进行了分析设计,由于变速风力发电机组的转速变化范围很宽,表现出高度的非线性性和时变性,常规的PID控制器难以在全范围内得到理想的控制性能。为此,提出采用单神经元智能控制器来替代常规的PI... 对风力发电机组的数学模型及常规PID控制器进行了分析设计,由于变速风力发电机组的转速变化范围很宽,表现出高度的非线性性和时变性,常规的PID控制器难以在全范围内得到理想的控制性能。为此,提出采用单神经元智能控制器来替代常规的PID控制器,以改善机组控制性能。在分析单神经元控制器的结构和控制原理基础上,为了进一步提高单神经元控制器的动静态性能,引入了模糊控技术,实现了单神经元控制器输出增益的参数自整定。在仿真基础上,建立了一套完整的实验系统,对几种控制方法进行了实验研究。仿真和实验结果表明,基于模糊自整定的单神经元控制器可有效地改善风力发电机组的控制性能,具有较强的自适应能力和鲁棒性。 展开更多

关键词 风力发电 pid控制器 智能控制 单神经元pid控制器 模糊自整定

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单神经元PID控制器在高压断路器运动控制技术中的应用 被引量：19

3

作者 林莘 王德顺 +1 位作者 徐建源 马跃乾 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期35-41,共7页

高压断路器直线伺服电动机操动机构采用直线电动机驱动断路器操作杆,带动机构运动,实现分合闸操作,具有良好的快速响应能力及控制性能。本文建立了直线伺服电动机操动机构控制系统仿真模型,详细分析了单神经元PID控制算法以及数学模型,... 高压断路器直线伺服电动机操动机构采用直线电动机驱动断路器操作杆,带动机构运动,实现分合闸操作,具有良好的快速响应能力及控制性能。本文建立了直线伺服电动机操动机构控制系统仿真模型,详细分析了单神经元PID控制算法以及数学模型,并建立了以输出误差二次方为性能指标的单神经元自适应PID控制器模型。分别用传统PID控制与单神经元PID控制,对高压断路器触头运动特性控制过程进行了仿真。结果表明,单神经元PID控制器能够较好地实现触头速度的跟踪控制,使其按给定运动特性曲线运动,实现运动特性控制。证明了在配有直线伺服电动机操动机构的高压断路器触头运动控制系统中,单神经元PID控制是一种较理想、有效的控制方法。 展开更多

关键词 高压断路器 直线伺服电动机操动机构 速度跟踪 单神经元pid控制器

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一种改进的单神经元PID控制策略 被引量：30

4

作者 王秀君 胡协和 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1498-1501,共4页

针对传统单神经元自适应比例-积分-微分(PID)控制中比例系数调试过程繁琐冗长的问题,提出一种改进的单神经元自适应PID控制策略.采用非线性变速控制算法对比例系数K进行在线自适应调节,使K值的变化根据输入误差的大小自动调整,且调整的... 针对传统单神经元自适应比例-积分-微分(PID)控制中比例系数调试过程繁琐冗长的问题,提出一种改进的单神经元自适应PID控制策略.采用非线性变速控制算法对比例系数K进行在线自适应调节,使K值的变化根据输入误差的大小自动调整,且调整的速度与误差大小成正比.采用设计空间搜索规则得出该算法的最优解因子.将该方法运用于直流无刷电机的速度调节,实验仿真证明,该改进的算法相对于传统PID控制和单神经元PID控制不仅收敛速度更快,而且能有效解决电机负载扰动带来的不稳定性,尤其是在大负载扰动下体现出优异的鲁棒性,极大地提升速度调节器的品质. 展开更多

关键词 单神经元pid控制 非线性变速控制 大负载 鲁棒性

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单神经元PID控制器在过热汽温控制中的应用 被引量：6

5

作者 肖军 任挺进 +1 位作者 李东海 高琪瑞 《热力发电》 CAS 北大核心 2004年第2期59-62,共4页

将具有自学习功能的单神经元模型与常规的PID控制算法相结合 ,设计了单神经元PID控制器 ,并应用于超临界机组过热汽温控制系统。仿真结果表明 ,采用单神经元PID控制器的汽温控制系统 ,能够适应被控对象在较大范围内的变化 ,具有较强的... 将具有自学习功能的单神经元模型与常规的PID控制算法相结合 ,设计了单神经元PID控制器 ,并应用于超临界机组过热汽温控制系统。仿真结果表明 ,采用单神经元PID控制器的汽温控制系统 ,能够适应被控对象在较大范围内的变化 ,具有较强的自适应能力和鲁棒性 ,其控制品质优于常规的PID控制器。此外根据仿真结果 ,对单神经元的学习算法进行了改进 。 展开更多

关键词 锅炉 过热器 汽温控制系统 单神经元pid控制器 数学模型 模糊控制 火电厂

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汽车主动悬架单神经元PID控制器设计 被引量：6

6

作者 王振臣 赵莎 杨康 《机械设计与制造》 北大核心 2013年第11期29-32,共4页

悬架系统对汽车乘坐舒适性和操纵稳定性的改善起着重要的作用。为提高汽车行驶的平顺性,设计了单神经元PID控制器,并利用人工蜂群算法在线优化单神经元PID控制增益。以车身垂直加速度、轮胎动位移、悬架动行程为评价指标,研究控制器的... 悬架系统对汽车乘坐舒适性和操纵稳定性的改善起着重要的作用。为提高汽车行驶的平顺性,设计了单神经元PID控制器,并利用人工蜂群算法在线优化单神经元PID控制增益。以车身垂直加速度、轮胎动位移、悬架动行程为评价指标,研究控制器的减振效果和当路面输入改变、模型参数变化时的适应性,对1/4汽车主动悬架模型进行仿真了分析。结果表明:基于蜂群的单神经元PID控制器有效地降低了车身垂直加速度,且有较强的鲁棒性,进一步提高了汽车行驶的平顺性。 展开更多

关键词 主动悬架 单神经元pid控制 人工蜂群 增益调节

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Kalman滤波在单神经元PID控制中的应用 被引量：2

7

作者 黄永平 闻双云 +1 位作者 相文超 金玉善 《吉林大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1350-1354,共5页

针对单神经元PID控制器包含输出噪声,从而导致控制性能下降的问题,提出一种基于Kalman滤波理论的改进单神经元自适应PID控制算法.该算法通过引入状态空间的概念,采用时域上的递推方法进行数据滤波,控制对象的输出值经过Kalman滤波算法... 针对单神经元PID控制器包含输出噪声,从而导致控制性能下降的问题,提出一种基于Kalman滤波理论的改进单神经元自适应PID控制算法.该算法通过引入状态空间的概念,采用时域上的递推方法进行数据滤波,控制对象的输出值经过Kalman滤波算法处理后再返回闭环控制系统.实验结果表明,改进算法能有效消减控制系统的输出噪声,接近于无噪声的理想状态,提高了控制性能. 展开更多

关键词 KALMAN滤波 单神经元pid控制 去噪 状态空间 递推估计

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基于单神经元PID控制器的无线液位控制系统 被引量：3

8

作者 孔超波 周武能 《控制工程》 CSCD 北大核心 2015年第4期690-695,共6页

针对大型工业现场水箱液位监控点分散的现状,设计了一种层次型网络拓扑结构的无线Wi-Fi传感网络中央监控系统。针对传统PID控制器对时变及非线性系统控制能力较差的缺陷,利用神经网络的自学习、自适应能力,设计了一种单神经元PID控制器... 针对大型工业现场水箱液位监控点分散的现状,设计了一种层次型网络拓扑结构的无线Wi-Fi传感网络中央监控系统。针对传统PID控制器对时变及非线性系统控制能力较差的缺陷,利用神经网络的自学习、自适应能力,设计了一种单神经元PID控制器,阐述了该控制器的控制特点及工程整定方法。将软件、硬件复合滤波器与单神经元PID控制器应用于无线传感网络中央监控系统中,实现了对分布式、复杂的多个水箱液位的集中管理与分布控制。结果表明,该系统稳定性、控制精度、响应速度均可以满足工业生产需求,并且很好的解决了有线控制网络的布线复杂、不易扩展、维护不便等缺陷。 展开更多

关键词 单神经元pid控制器 分布式 液位 复合滤波 WI-FI

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基于自适应差分进化算法优化的主动悬架单神经元PID控制 被引量：5

9

作者 焦蕊 赵强 +1 位作者 谢春丽 李哲煜 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2022年第11期51-59,共9页

为保证乘客乘坐舒适性和悬架控制效果达到最优,提出一种采用自适应差分进化算法优化的单神经元PID控制的主动悬架控制方法。建立了主动悬架的运动微分方程和状态空间模型,进一步设计了其单神经元PID控制模型,可以有效减少车身垂直加速... 为保证乘客乘坐舒适性和悬架控制效果达到最优,提出一种采用自适应差分进化算法优化的单神经元PID控制的主动悬架控制方法。建立了主动悬架的运动微分方程和状态空间模型,进一步设计了其单神经元PID控制模型,可以有效减少车身垂直加速度带来的影响。考虑到增益K和学习速率的参数值需要人为设定且多次试取难以确定最优参数,故采用自适应差分进化算法进行优化,以簧上质量加速度均方根值为目标函数,完成了主动悬架控制优化算法,并在Matlab/Simulink软件中进行仿真,对比被动悬架和分别由PID控制、单神经元PID控制和基于自适应差分进化算法优化单神经元PID控制的车身垂直加速度指标响应。仿真结果表明:采用自适应差分进化算法优化单神经元PID控制后,车身垂直加速度明显降低,控制效果更好,大幅提升了乘坐舒适性。 展开更多

关键词 主动悬架 单神经元pid控制 差分进化算法

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基于单神经元PID控制的电液比例调高系统研究 被引量：22

10

作者 汪亮培 彭天好 《煤炭工程》 北大核心 2019年第1期130-134,共5页

以采煤机电液比例阀控缸位置控制系统为研究对象,建立了电液比例阀控缸位置控制系统的数学模型,利用单神经元与PID相互结合的控制方法,在simulink中设计单神经元的采煤机电液比例阀控缸位置控制系统自适应PID控制器,在有负载扰动下进行... 以采煤机电液比例阀控缸位置控制系统为研究对象,建立了电液比例阀控缸位置控制系统的数学模型,利用单神经元与PID相互结合的控制方法,在simulink中设计单神经元的采煤机电液比例阀控缸位置控制系统自适应PID控制器,在有负载扰动下进行仿真,并对突变负载扰动时常规PID控制和基于单神经元PID控制进行阶跃响应对比。仿真结果显示单神经元自适应PID控制器比常规PID控制系统具有较强的鲁棒性、自适应性,对采煤机电液比例调高控制能够达到自适应控制。 展开更多

关键词 电液比例阀控缸 数学模型 SIMULINK 负载扰动 单神经元pid控制

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基于单神经元PID控制的离子流消静电装置 被引量：1

11

作者 周文杰 张海江 常其笋 《河北大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2010年第5期604-608,共5页

单神经元自适应PID(Proportional integral derivative)控制系统,具有自学习和自适应能力,而且结构简单、易于计算、响应速度快、设定参数少等特点,可以在一定程度上解决传统PID控制器不能对参数时变系统进行有效控制的问题,在离子流除... 单神经元自适应PID(Proportional integral derivative)控制系统,具有自学习和自适应能力,而且结构简单、易于计算、响应速度快、设定参数少等特点,可以在一定程度上解决传统PID控制器不能对参数时变系统进行有效控制的问题,在离子流除静电装置中引入单神经元自适应PID控制,显著提高了现有离子流除静电装置的自动化程度,实现了自动检测、自动调整,实时监控,提高了工作效率,减少了人为误差,取得了较好的效果. 展开更多

关键词 离子流 消静电装置 单神经元pid控制

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单神经元PID在多电机同步控制中的应用 被引量：7

12

作者 李俊丽 何勇 王生泽 《机电工程》 CAS 2010年第8期14-18,63,共6页

针对多电机同步控制系统在动载荷扰动情况下各电机之间的传动比会发生变化这一问题,设计了具有自学习和自适应能力的单神经元PID同步控制算法,建立了多电机同步控制系统的单神经元PID控制规则。系统仿真结果表明,运用单神经元自适应PID... 针对多电机同步控制系统在动载荷扰动情况下各电机之间的传动比会发生变化这一问题,设计了具有自学习和自适应能力的单神经元PID同步控制算法,建立了多电机同步控制系统的单神经元PID控制规则。系统仿真结果表明,运用单神经元自适应PID控制算法能有效实现多电机同步控制,该算法收敛速度较快,鲁棒性较好,具有较强的抗干扰能力。最后,将该控制算法应用于精梳机四轴同步控制系统,其结果表明单神经元自适应PID同步控制算法能大大增强系统的动态性能,有效缓解负载带来的同步误差。在相同扰动情况下,该方法能更好的使多电机以一定速度同步运行。 展开更多

关键词 多电机 同步控制 单神经元pid控制 MATLAB仿真 嵌入式操作系统

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交流伺服系统单神经元PID自适应预测联合控制 被引量：4

13

作者 张营 巩永光 陈立锋 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2015年第12期46-48,共3页

针对交流伺服系统转动惯量、负载力矩变化大的特点,提出了联合控制策略。设计自适应预测控制器和单神经元PID控制器,自适应预测控制可实现较好的跟踪特性和鲁棒性,单神经元PID控制可对传统PID控制器的比例、积分、微分系数进行实时调整... 针对交流伺服系统转动惯量、负载力矩变化大的特点,提出了联合控制策略。设计自适应预测控制器和单神经元PID控制器,自适应预测控制可实现较好的跟踪特性和鲁棒性,单神经元PID控制可对传统PID控制器的比例、积分、微分系数进行实时调整,抑制了参数摄动和负载扰动。仿真结果表明,所设计的联合控制器能够保证系统的静、动态性能。 展开更多

关键词 单神经元pid控制 自适应预测控制 交流伺服系统 联合控制

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单神经元PID的三轴转台控制系统设计 被引量：4

14

作者 汪临伟 彭雪峰 殷侠 《液压与气动》 北大核心 2011年第5期13-15,共3页

三轴转台是检测和评价惯性导航与制导系统的主要测试设备,建立了三轴转台控制系统的数学模型和Simulink仿真模型,介绍了单神经元PID控制器的设计方法。仿真结果表明,用单神经元PID设计三轴转台控制系统,具有超调小、响应快、精度高、鲁... 三轴转台是检测和评价惯性导航与制导系统的主要测试设备,建立了三轴转台控制系统的数学模型和Simulink仿真模型,介绍了单神经元PID控制器的设计方法。仿真结果表明,用单神经元PID设计三轴转台控制系统,具有超调小、响应快、精度高、鲁棒性强等优点。 展开更多

关键词 三轴转台 单神经元pid控制器 SIMULINK仿真

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模糊单神经元PID在车间温度控制系统中的应用 被引量：6

15

作者 陈磊 林明 《机床与液压》 北大核心 2013年第21期97-100,共4页

针对智能车间温度控制系统具有大惯性、慢时变等特点,设计了一种模糊单神经元PID控制器。控制系统采用LPC1768作为主控芯片,结合MRF24J40对温度进行无线采集,采用模糊控制和单神经元网络相结合的方法,对PID的3个参数进行动态调整,实现... 针对智能车间温度控制系统具有大惯性、慢时变等特点,设计了一种模糊单神经元PID控制器。控制系统采用LPC1768作为主控芯片,结合MRF24J40对温度进行无线采集,采用模糊控制和单神经元网络相结合的方法,对PID的3个参数进行动态调整,实现对温度的准确控制。MATLAB仿真结果表明:该控制算法优于传统PID控制和单神经元自适应PID控制,具有很强的自适应性和鲁棒性。 展开更多

关键词 温度控制 模糊单神经元pid控制器 MATLAB仿真

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基于单神经元自适应PID的汽轮机转速控制与仿真 被引量：3

16

作者 李铜桥 《汽轮机技术》 北大核心 2013年第2期139-140,143,共3页

常规的汽轮机转速PID控制器参数整定困难,控制效果难以满足船用汽轮机控制需求。改进了基于单神经元的自适应PID控制器,提出了根据偏差按指数规律调整的比例系数K调整策略,将其应用到汽轮机转速控制中,仿真试验表明,该方法与传统的PID... 常规的汽轮机转速PID控制器参数整定困难,控制效果难以满足船用汽轮机控制需求。改进了基于单神经元的自适应PID控制器,提出了根据偏差按指数规律调整的比例系数K调整策略,将其应用到汽轮机转速控制中,仿真试验表明,该方法与传统的PID控制相比,具有超调小、响应快、自适应性强等优点,明显改善了汽轮机调速系统的控制品质。 展开更多

关键词 汽轮机 数字电液控制系统 单神经元pid控制

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采用单神经元PID与偏差耦合的多电动机同步矢量控制 被引量：2

17

作者 刘伟 张翼 +1 位作者 张勇 邓华 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2010年第7期26-29,34,共5页

针对交流感应电动机的同步驱动,以四台三相感应电动机为控制对象,提出了基于单神经元PID与偏差耦合相结合的感应电动机同步控制策略;通过仿真研究了感应电动机系统在不同负载下的转速、系统的抗干扰性。仿真结果证明该控制系统在动态性... 针对交流感应电动机的同步驱动,以四台三相感应电动机为控制对象,提出了基于单神经元PID与偏差耦合相结合的感应电动机同步控制策略;通过仿真研究了感应电动机系统在不同负载下的转速、系统的抗干扰性。仿真结果证明该控制系统在动态性能、稳态性能和跟踪性能方面均优于普通(传统)的PID控制器。 展开更多

关键词 单神经元pid控制 偏差耦合 矢量控制 感应电动机 同步控制

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基于改进单神经元PID算法的平衡小车控制 被引量：14

18

作者 项思哲 周依涛 +1 位作者 郑炜炀 高金凤 《电子测量技术》 北大核心 2021年第13期68-72,共5页

针对平衡小车强耦合、非线性和自然不稳定等特点以及常规PID控制时存在的平衡困难、可靠性低等缺陷,将常规的PID控制与单神经元控制思想相结合,通过平衡小车装置输入的误差值,根据学习规则自我学习、在线调整各控制环节参数并进行比例... 针对平衡小车强耦合、非线性和自然不稳定等特点以及常规PID控制时存在的平衡困难、可靠性低等缺陷,将常规的PID控制与单神经元控制思想相结合,通过平衡小车装置输入的误差值,根据学习规则自我学习、在线调整各控制环节参数并进行比例、积分和微分控制,再由模糊控制器对其增益系数进行自整定,以此提升系统的自适应能力。最后,通过MATLAB仿真,将所提出的控制器与常规PID控制器进行对比,验证了所提出方法的优越性,并得出改进后的单神经元PID控制器具有较好的跟踪性能和抗干扰能力。 展开更多

关键词 平衡小车 pid控制器 改进单神经元pid控制器 MATLAB仿真

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单神经元自适应PID控制交流调速系统 被引量：21

19

作者 张建峡 杨勇 +1 位作者 许德志 谢宗安 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第2期130-133,137,共5页

针对转子磁场定向矢量控制中转速PI调节器鲁棒性能较差的问题,提出了用单神经元自适应PID控制器代替转速PI控制器,进一步改善了异步电动机矢量控制系统的性能；将无监督的Hebb学习规则与有监督的Delta学习规則相结合,提高了单神经元自适... 针对转子磁场定向矢量控制中转速PI调节器鲁棒性能较差的问题,提出了用单神经元自适应PID控制器代替转速PI控制器,进一步改善了异步电动机矢量控制系统的性能；将无监督的Hebb学习规则与有监督的Delta学习规則相结合,提高了单神经元自适应PID控制器的学习能力,实现了单神经元控制器的参数优化与在线自调。构造了基于单神经元自适应PID控制器和空间矢量脉宽调制(SVPWM)的异步电机矢量控制系统。仿真实验结果表明,该系统不仅具有很好的静、动态性能,而且又具有很强的自适应性和鲁棒性。 展开更多

关键词 矢量控制 单神经元自适应pid控制器 空间矢量脉宽调制 鲁棒性

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变频泵控马达调速系统单神经元自适应PID控制 被引量：19

20

作者 彭天好 徐兵 杨华勇 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第20期1780-1783,共4页

针对大惯性负载变频泵控马达调速系统动态性能差的特点 ,提出了采用不必基于模型的单神经元自适应 PID控制。介绍了单神经元自适应 PID控制器的结构和算法。仿真结果表明 ,单神经元自适应 PID控制器较常规 PID控制器具有更快的响应特性... 针对大惯性负载变频泵控马达调速系统动态性能差的特点 ,提出了采用不必基于模型的单神经元自适应 PID控制。介绍了单神经元自适应 PID控制器的结构和算法。仿真结果表明 ,单神经元自适应 PID控制器较常规 PID控制器具有更快的响应特性和良好的动态特性 ,对模型失配和负载扰动表现出更强的适应性和鲁棒性 ,而且不论是在加速段、等速段还是减速段 。 展开更多

关键词 变频泵控马达 调速系统 大惯性负载 单神经元自适应pid控制

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