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一种ITAE六旋翼无人机双闭环串联-前馈PID姿态控制算法 被引量：7
1
作者 胡浩伟 赵庆展 +1 位作者 田文忠 马永建 《现代电子技术》 北大核心 2019年第10期97-101,107,共6页
针对传统比例积分微分(PID)控制算法在多旋翼姿态控制时因闭环零点所导致的系统超调量增加、反应速度降低的问题,以六旋翼无人机为研究平台,提出一种时间加权绝对误差值积分(ITAE)指标双闭环串联-前馈PID姿态控制算法。结果表明,在该算... 针对传统比例积分微分(PID)控制算法在多旋翼姿态控制时因闭环零点所导致的系统超调量增加、反应速度降低的问题,以六旋翼无人机为研究平台,提出一种时间加权绝对误差值积分(ITAE)指标双闭环串联-前馈PID姿态控制算法。结果表明,在该算法下系统的超调量σ可控制在2%以下,调节时间ts控制在0.5 s以内,可实现对六旋翼无人机高度、偏航角、仰俯角和滚转角的控制,可保证无人机系统的稳定性且使稳态误差接近于0。该算法有效解决了传统PID控制算法在进行姿态控制时存在的超调量大、调节时间长的问题,同时也解决了前馈滤波PID算法控制时出现的超调量降低、调节时间增加的问题,说明算法对六旋翼无人机具有较好的控制效果。 展开更多
关键词 六旋翼无人机 时间加权绝对误差值积分 双闭环 pid控制算法 超调量 姿态控制
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基于神经网络补偿控制的PID双闭环球杆位置控制 被引量：6
2
作者 朱坚民 齐北川 +1 位作者 沈正强 黄春燕 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1032-1039,共8页
针对球杆系统的位置控制难题,利用ADAMS软件建立球杆系统的三维虚拟样机模型,由此确定球杆系统的动力学模型,提出一种基于神经网络补偿控制的PID双闭环球杆位置控制方案,基于ADAMS/Controls与Matlab/Simulink进行了球杆位置控制的联合... 针对球杆系统的位置控制难题,利用ADAMS软件建立球杆系统的三维虚拟样机模型,由此确定球杆系统的动力学模型,提出一种基于神经网络补偿控制的PID双闭环球杆位置控制方案,基于ADAMS/Controls与Matlab/Simulink进行了球杆位置控制的联合仿真。仿真结果表明:位置定值控制与方波信号跟踪控制时,PID双闭环-神经网络补偿控制较PID双闭环控制的稳态精度分别由0.06 m、0.08 m提高到0.002 m、0.003 m,正弦信号跟踪时,跟踪误差由0.15 m减小到0.05 m,PID双闭环-神经网络补偿控制具有更好的动态性能和较高的稳态控制精度。 展开更多
关键词 球杆系统 pid双闭环控制 神经网络补偿控制 动力学模型 位置控制
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60MN压剪试验机变论域模糊PID控制系统研究
3
作者 张建立 刘康康 吴跟上 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第2期198-202,共5页
针对大载荷桥梁隔震橡胶支座检测的需求,对(大载荷)60MN静动态多向加载试验机进行了研究,分析了压剪试验机垂直方向加载子系统原理,以电液比例位置压力双闭环控制系统为研究对象,搭建系统数学模型,将变论域原理与模糊PID结合,提出变论... 针对大载荷桥梁隔震橡胶支座检测的需求,对(大载荷)60MN静动态多向加载试验机进行了研究,分析了压剪试验机垂直方向加载子系统原理,以电液比例位置压力双闭环控制系统为研究对象,搭建系统数学模型,将变论域原理与模糊PID结合,提出变论域模糊PID,使用AMEsim-Simulink进行联合仿真,并与模糊PID以及普通PID控制对比。结果表明:变论域模糊PID具有更好的鲁棒性,系统无超调量、无震荡、更短的稳定时间,试验位移示值误差保持在±0.05%之内,试验力示值误差保持在±1%之内。 展开更多
关键词 大载荷 压剪试验机 位置压力双闭环 AMEsim-Simulink 变论域模糊pid
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基于模糊自适应PID的多叶光栅双闭环控制 被引量：6
4
作者 马晓阳 孙凤池 +2 位作者 王雅梦 李兴成 苑晶 《控制工程》 CSCD 北大核心 2021年第2期313-318,共6页
多叶光栅的位置控制精度与运行速度对恶性肿瘤放射治疗效果至关重要。通过对多叶光栅的结构和工作方式进行分析,建立了多叶光栅数学模型,并针对传统多叶光栅单闭环PID控制的局限性,提出以位移环为外环,速度环为内环的基于模糊自适应PID... 多叶光栅的位置控制精度与运行速度对恶性肿瘤放射治疗效果至关重要。通过对多叶光栅的结构和工作方式进行分析,建立了多叶光栅数学模型,并针对传统多叶光栅单闭环PID控制的局限性,提出以位移环为外环,速度环为内环的基于模糊自适应PID控制的双闭环控制系统。通过在相同条件下进行实验,比较PID控制、模糊控制和模糊自适应PID控制的控制效果。实验结果表明基于模糊自适应PID控制的双闭环多叶光栅控制系统能够同时控制速度和位移两个变化量,并具有更好的动态性能和稳态特性。 展开更多
关键词 多叶光栅 模糊自适应pid 双闭环 位置控制
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人-车-路闭环系统中的双离合器式自动变速器车辆换挡规律 被引量：10
5
作者 孙贤安 吴光强 +1 位作者 姜超 焦伟 《汽车技术》 北大核心 2014年第7期18-23,共6页
结合不同驾驶员意图、整车质量参数和道路状况,制定了人-车-路闭环系统中双离合器式自动变速器车辆的修正型换挡规律。对修正型换挡规律下的系统进行仿真研究表明,该规律有助于消除频繁升降挡现象。基于xPC平台,建立了干式双离合器式自... 结合不同驾驶员意图、整车质量参数和道路状况,制定了人-车-路闭环系统中双离合器式自动变速器车辆的修正型换挡规律。对修正型换挡规律下的系统进行仿真研究表明,该规律有助于消除频繁升降挡现象。基于xPC平台,建立了干式双离合器式自动变速器控制系统的硬件在环仿真试验台。结合复杂路面,采用比例-积分-微分控制器,针对普通和修正型换挡规律两种情况分别进行硬件在环仿真,结果验证了修正型规律有效性,有助于减少作动器的动作次数。 展开更多
关键词 双离合器式自动变速器 人-车-路闭环系统 换挡规律 硬件在环仿真pid控制器
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80 MN压剪试验机竖向加载模糊PID控制系统的设计 被引量：1
6
作者 邵景干 贺占蜀 +3 位作者 吴振全 刘康康 丁赛飞 张建立 《机床与液压》 北大核心 2024年第18期116-122,共7页
为了稳定、精确、可靠地实施超大力值竖向加载,以80 MN压剪试验机为对象,对其竖向加载装置的机械结构、液压系统以及控制系统进行总体设计;建立位置-压力双闭环PID控制算法的数学模型,并设计模糊PID控制器;最后,通过AMESim-Simulink对... 为了稳定、精确、可靠地实施超大力值竖向加载,以80 MN压剪试验机为对象,对其竖向加载装置的机械结构、液压系统以及控制系统进行总体设计;建立位置-压力双闭环PID控制算法的数学模型,并设计模糊PID控制器;最后,通过AMESim-Simulink对控制系统进行耦合仿真,获取位移与试验力的时域响应曲线,并在80 MN压剪试验机上进行竖向加载试验以验证控制系统的可靠性。结果表明:竖向加载模糊PID控制系统使竖向加载在220 s后达到稳态,位移误差与试验力误差均小于0.05%,此控制系统的稳定性、精确性和可靠性得到验证。 展开更多
关键词 80 MN压剪试验机 竖向加载 控制系统 位置-压力双闭环 模糊pid
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无位置传感器直流无刷电动机控制系统研究 被引量：3
7
作者 姚绪梁 尹国慧 王廷齐 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2009年第1期46-48,55,共4页
在分析无位置传感器直流无刷电动机的反电动势换相和启动原理的基础上,建立了利用反电动势换相的换相模块,启动采用"三段式"启动技术。在双闭环调速系统中,电流环采用电流滞环控制,转速环采用PID控制器。仿真结果表明:这种基... 在分析无位置传感器直流无刷电动机的反电动势换相和启动原理的基础上,建立了利用反电动势换相的换相模块,启动采用"三段式"启动技术。在双闭环调速系统中,电流环采用电流滞环控制,转速环采用PID控制器。仿真结果表明:这种基于反电动势换相的无位置传感器直流无刷电动机控制系统能够正常启动,具有同有位置传感器直流无刷电动机控制系统同样好的静态、动态特性。 展开更多
关键词 直流无刷电动机 无位置传感器 pid控制器 双闭环调速
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采用数模混合双闭环方法的DFB激光器驱动电源 被引量：2
8
作者 曲世敏 王明 李楠 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第11期40-44,共5页
由于驱动电流波动会影响分布式反馈式(DFB)激光器激射波长及发光功率,采用数模混合双闭环技术,以TMS320LF28335为核心控制器,设计并研制了一种高稳定性DFB激光器驱动电源。在硬件电路设计方面,该激光器驱动电源采用运算放大器深度负反... 由于驱动电流波动会影响分布式反馈式(DFB)激光器激射波长及发光功率,采用数模混合双闭环技术,以TMS320LF28335为核心控制器,设计并研制了一种高稳定性DFB激光器驱动电源。在硬件电路设计方面,该激光器驱动电源采用运算放大器深度负反馈原理,提高了系统的稳定性(优于4×10-5)。软件设计中,引入Ziegler-Nichols PID算法,消除了实际驱动电流值与理论值之间的微小差异(小于0.5%)。同时,该驱动电源具备防上电/断电冲击保护电路、延时软启动电路和过流保护电路等保护电路。利用该驱动电源,对中心波长为1742 nm的DFB激光器做了驱动测试。实验表明,在长时间(>220 h)稳定性测试中,驱动电流稳定度优于4×10-5(RMS),满足DFB激光器对驱动电流的要求,具有很强的实用价值。 展开更多
关键词 分布式反馈式激光器 数模混合双闭环技术 Ziegler—Nichols pid算法 驱动电源
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计算机数据融合算法下植保机精准化作业研究
9
作者 韩志强 《农机化研究》 北大核心 2024年第1期107-111,共5页
针对我国传统的植保机在精准化作业和自动化喷洒方面存在的不足,基于计算机数据融合算法对植保机精准化作业进行了设计试验。植保机的主要组成包括控制单元模块、信息采集模块、传感器模块、数据传输模块和变量执行器模块。为了实现植... 针对我国传统的植保机在精准化作业和自动化喷洒方面存在的不足,基于计算机数据融合算法对植保机精准化作业进行了设计试验。植保机的主要组成包括控制单元模块、信息采集模块、传感器模块、数据传输模块和变量执行器模块。为了实现植保机的精准化作业,对植保机的飞行姿态调整和变量喷药过程进行了算法设计。其中,飞行姿态控制采用双闭环位置式PID控制算法,喷药过程采用改进的遗传PID控制算法进行控制。为了验证植保机精准化作业的效果,对其进行姿态控制和变量喷药试验。结果表明:植保机姿态控制良好,能够完成精准化喷药。 展开更多
关键词 植保机精准化作业 数据融合算法 双闭环位置式pid控制算法 改进遗传pid控制算法
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基于不同电机的拖拉机自动导航转向控制系统性能对比 被引量：20
10
作者 李世超 曹如月 +3 位作者 季宇寒 徐弘祯 张漫 李寒 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第B07期40-49,共10页
为了提高拖拉机在农田环境中自主导航作业的控制精度,设计开发了3种基于不同类型电机的方向盘转向控制系统,在分析步进电机、伺服电机和步进伺服电机3种电机的参数及其性能差异的基础上,设计了拖拉机自动转向执行机构,并配备了工控机PC... 为了提高拖拉机在农田环境中自主导航作业的控制精度,设计开发了3种基于不同类型电机的方向盘转向控制系统,在分析步进电机、伺服电机和步进伺服电机3种电机的参数及其性能差异的基础上,设计了拖拉机自动转向执行机构,并配备了工控机PC、PLC控制器、前轮转角检测机构和GNSS定位系统等设备。设计了工控机车载终端软件,能够实现自动导航的嵌套双闭环控制及相应PID控制算法,设计了控制系统的电气原理图和PLC转向程序,在混凝土路面和田间播种作业两种工况下进行了拖拉机自动导航实验。实验结果表明,当拖拉机作业速度为0.8m/s时,两种实验条件下,步进电机导航系统的均方根误差分别为8.81cm和12.09cm,伺服电机导航系统的均方根误差分别为4.85cm和10.55cm,步进伺服电机导航系统的均方根误差分别为4.54cm和5.53cm,步进伺服电机在方向盘转向控制系统中自动导航效果较好。 展开更多
关键词 自动导航 转向控制 电机选型 嵌套双闭环控制 pid控制算法
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