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基于BP-NSGA-Ⅱ优化的高速电梯轿厢水平振动变论域模糊PID控制 被引量:2
1
作者 陈岁繁 杨松 李其朋 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2024年第2期63-69,81,共8页
针对影响高速电梯乘坐舒适性和安全性的轿厢水平振动问题,提出一种基于反向传播(Backpropagation,BP)神经网络和非支配排序遗传算法-Ⅱ(Non-dominant Sorting Genetic Algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)的变论域模糊PID控制方法。首先建立基于达朗... 针对影响高速电梯乘坐舒适性和安全性的轿厢水平振动问题,提出一种基于反向传播(Backpropagation,BP)神经网络和非支配排序遗传算法-Ⅱ(Non-dominant Sorting Genetic Algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)的变论域模糊PID控制方法。首先建立基于达朗贝尔原理的轿厢动力学模型,其次在传统变论域模糊PID控制的基础上建立以量化因子作为输入,轿厢水平振动加速度均方根和位移均方根作为输出的BP神经网络模型,最后将该模型作为NSGA-Ⅱ算法的适应度函数,通过NSGA-Ⅱ算法优化量化因子来提高系统控制精度。仿真分析结果表明:基于BP神经网络和NSGA-Ⅱ算法的变论域模糊PID控制方法对轿厢水平振动的抑制效果优于变论域模糊PID控制方法。 展开更多
关键词 振动与波 变论域模糊pid控制 量化因子 BP神经网络 NSGA-Ⅱ算法
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基于前馈型变论域模糊PID控制的智能小车轨迹跟踪方法
2
作者 陆钰 李丹 赵文杰 《安徽工业大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第5期499-506,共8页
为提高智能小车轨迹跟踪的精度及抗干扰能力,提出1种基于前馈型变论域模糊控制方法。以自动导向小车(automated guided vehicle,AGV)为研究对象,建立小车运动学模型对其进行动力学分析;在保持主控制参数不变的情况下,将前馈控制加入变... 为提高智能小车轨迹跟踪的精度及抗干扰能力,提出1种基于前馈型变论域模糊控制方法。以自动导向小车(automated guided vehicle,AGV)为研究对象,建立小车运动学模型对其进行动力学分析;在保持主控制参数不变的情况下,将前馈控制加入变论域模糊控制,搭建前馈型变论域模糊PID(proportional-integral-derivative)控制系统,通过变论域模糊PID控制调整参数使系统获得较好的稳定性,再通过调整前馈控制参数使系统的目标跟踪性能达到最佳;设定S形曲线跟踪路线,在Matlab/Simulink平台下搭建传统PID、模糊PID、变论域模糊PID及前馈型变论域模糊PID等4种控制模型进行仿真实验,比较验证本文方法的控制性能。结果表明:无干扰情况下,4种控制方法的车辆转弯最大横向偏差分别为0.2580,0.1988,0.1792和0.1125m,本文方法的偏差最小,轨迹跟踪精度最高;模拟真实路况下,4种控制方法的车辆转弯最大横向偏差分别为0.8917,0.8209,0.7917,0.6833 m,本文方法的偏差依然最小,抗干扰能力最强,验证了本文所提控制方法兼具跟踪高精度和良好稳定性的优点。 展开更多
关键词 智能小车 前馈控制 轨迹跟踪控制 论域模糊控制 抗干扰能力 自主导航
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轮毂驱动电动汽车差动助力转向变论域模糊PID控制 被引量:7
3
作者 张志勇 唐磊 +1 位作者 郝威 袁泉 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 2019年第2期169-177,共9页
为改善轮毂驱动电动汽车的转向轻便性,提出了一种基于变论域模糊比例-积分-微分(PID)的差动助力转向控制方法。建立转向系统模型和理想助力特性模型,获得车辆转向行驶过程中的理想方向盘力矩;根据方向盘力矩偏差和偏差变化率的大小,调整... 为改善轮毂驱动电动汽车的转向轻便性,提出了一种基于变论域模糊比例-积分-微分(PID)的差动助力转向控制方法。建立转向系统模型和理想助力特性模型,获得车辆转向行驶过程中的理想方向盘力矩;根据方向盘力矩偏差和偏差变化率的大小,调整PID的3个控制参数,实现4个车轮的转矩分配控制;利用PID对车轮的滑移率进行控制,以避免车轮过度滑转;基于CarSim和MATLAB/Simulink软件的数字仿真进行了控制性能分析。结果表明:变论域模糊PID控制下车辆转向轻便性改善43.5%,横摆角速度误差均方根值为0.212rad/s;该方法能提高方向盘力矩跟踪理想力矩的精度,且有效地实现了车轮滑移率控制。 展开更多
关键词 轮毂驱动电动汽车 差动助力转向 模糊pid控制 论域 滑移率控制
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无刷直流电机变论域模糊PID控制系统的研究与仿真 被引量:5
4
作者 李艳 李可可 张孝杰 《陕西科技大学学报》 CAS 2017年第5期162-167,共6页
为了改善无刷直流电机的调速性能,针对常规PID在直流电机应用上存在响应速度慢、稳定性差等缺陷,研究了一种基于变论域思想的模糊PID控制方案.设计了一种二阶模糊控制器,该控制器根据系统的控制需求实时调整伸缩因子,第一阶模糊控制器... 为了改善无刷直流电机的调速性能,针对常规PID在直流电机应用上存在响应速度慢、稳定性差等缺陷,研究了一种基于变论域思想的模糊PID控制方案.设计了一种二阶模糊控制器,该控制器根据系统的控制需求实时调整伸缩因子,第一阶模糊控制器利用伸缩因子改变第二阶模糊控制器的论域,从而能够根据直流电机的速度变化进行论域的伸缩变化.经过MATLAB仿真,结果表明:变论域自适应模糊PID控制直流电机时相对于PID控制和模糊PID控制具有无超调、响应速度快和良好的鲁棒性能的优点. 展开更多
关键词 论域 模糊pid 直流电机 调速
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无刷直流电机的变论域模糊PID控制策略研究 被引量:9
5
作者 王海星 吴阳 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2017年第6期106-110,共5页
针对无刷直流电机(BLDCM)调速系统存在的问题,将变论域和自适应模糊PID控制器相结合并应用于无刷直流电机控制系统中。分析无刷直流电机的数学模型,构建双闭环调速系统的无刷直流电机控制系统模型,并对无刷直流电机的调速系统进行模糊PI... 针对无刷直流电机(BLDCM)调速系统存在的问题,将变论域和自适应模糊PID控制器相结合并应用于无刷直流电机控制系统中。分析无刷直流电机的数学模型,构建双闭环调速系统的无刷直流电机控制系统模型,并对无刷直流电机的调速系统进行模糊PID控制。结合均匀量化和非均匀量化变论域两种方法的优点,设计了一种基于模式识别的变论域模糊PID控制器,并在Matlab/Simulink实现系统的设计和仿真。仿真结果证明,与常规PID控制和模糊PID控制相比较,这种新控制器可以有效改善电机的超调性能和控制精度。 展开更多
关键词 无刷直流电机 模糊pid控制 论域 非均匀量化
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变论域模糊PID控制在水下输送艇控制中的应用
6
作者 张伟 胡震 杨申申 《舰船电子工程》 2014年第10期44-48,共5页
水下输送艇是一种在水下长距离运输人员的载人潜水器,具长有航程和高航速的特点,控制对象具有高度非线性、强耦合和时变性的特点,常规PID控制器的控制效果不是十分理想。论文针对水下输送艇的研制,将变论域模糊控制和PID控制结合起来,... 水下输送艇是一种在水下长距离运输人员的载人潜水器,具长有航程和高航速的特点,控制对象具有高度非线性、强耦合和时变性的特点,常规PID控制器的控制效果不是十分理想。论文针对水下输送艇的研制,将变论域模糊控制和PID控制结合起来,设计了变论域模糊PID控制器,模糊论域可以根据输入输出量的变化进行伸缩,对PID参数进行更优化的在线调整。论文建立了水下输送艇的水平面和垂直面运动数学模型,介绍了变论域模糊PID控制器的设计方法和伸缩因子的选择方法。Matlab仿真结果表明这种控制方法具有更强的自适应能力。 展开更多
关键词 论域 模糊控制 模糊pid控制 水下输送艇
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基于变论域模糊PID控制的通风风量仿真设计
7
作者 黄艳国 房罡 《科学技术创新》 2018年第18期180-181,共2页
针对隧道通风系统中存在的智能化程度较低、需要控制的变量较多等问题。利用模糊控制不需要建立被控对象精确数学模型的特点,运用一种基于CO浓度检测的变频通风变论域模糊PID控制方法,结合变论域理论以及模糊推理方法对PID参数进行在线... 针对隧道通风系统中存在的智能化程度较低、需要控制的变量较多等问题。利用模糊控制不需要建立被控对象精确数学模型的特点,运用一种基于CO浓度检测的变频通风变论域模糊PID控制方法,结合变论域理论以及模糊推理方法对PID参数进行在线自整定得到PID控制器的实际控制参数,从而对隧道的风机进行控制,调节通风风量。仿真结果表明,相比传统的固定论域的模糊PID控制方式,变论域的控制方法可减小系统超调量、提高系统反应速度、缩短调节时间,从而改善隧道通风系统的动态性能,延长通风机使用寿命,降低运营成本。 展开更多
关键词 隧道通风 CO浓度 变论域模糊pid控制 风量调节
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变论域模糊PID控制算法在开关磁阻电机中的应用 被引量:7
8
作者 蒋泽浩 《电子设计工程》 2017年第13期174-177,共4页
针对开关磁阻电机非线性严重、参数及结构易变的特点,在开关磁阻电机的调速中引入变论域模糊PID控制算法。首先从基本电磁规律出发,分析了开关磁阻电机的工作原理及调速特性。介绍了变论域模糊PID的控制原理,并对控制器进行着重研究,最... 针对开关磁阻电机非线性严重、参数及结构易变的特点,在开关磁阻电机的调速中引入变论域模糊PID控制算法。首先从基本电磁规律出发,分析了开关磁阻电机的工作原理及调速特性。介绍了变论域模糊PID的控制原理,并对控制器进行着重研究,最后通过matlab搭建控制器进行仿真,该算法较常规的PID控制具有更好的控制性能。 展开更多
关键词 开关磁阻电机 论域 模糊pid MATLAB
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基于PSO-BP模糊PID的变距取苗机构控制系统设计
9
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 距取苗机构 PSO-BP神经网络 模糊pid算法 控制系统
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红外干燥箱变论域模糊PID复合温控设计 被引量:3
10
作者 凌菁 张楠 +2 位作者 杜登熔 张璨 KHALED Ibrahim 《中国测试》 CAS 北大核心 2024年第2期172-179,共8页
烘干失重法粮食水分测定过程中,干燥箱温度的精准控制是检测结果准确性的重要保障。针对干燥箱温度变化过程非线性、时滞性和温控精度高的特点,提出一种基于粒子群模型参数辨识的变论域模糊PID复合温度控制策略。基于红外辐射干燥机理... 烘干失重法粮食水分测定过程中,干燥箱温度的精准控制是检测结果准确性的重要保障。针对干燥箱温度变化过程非线性、时滞性和温控精度高的特点,提出一种基于粒子群模型参数辨识的变论域模糊PID复合温度控制策略。基于红外辐射干燥机理及能量守恒方程建立温控系统非线性模型,并利用粒子群优化算法完成参数辨识,通过设定二级偏差阈值,将变论域模糊PID算法结合Bang-Bang控制方法构成自适应分级复合控制策略。系统仿真实验表明:相较于常规PID控制和传统模糊PID控制方法,改进后的复合控制策略在超调量、调节时间和控制进度方面明显改善,在不同工作点温度下,控制误差均小于0.4℃,且具有较好的抗干扰能力。 展开更多
关键词 红外干燥箱 粒子群参数辨识 变论域模糊pid控制 自适应分级复合控制
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倾斜镜的变论域自适应模糊PID控制方法
11
作者 张亦睿 陈波 +2 位作者 周益林 贾晶晶 李赵仪 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2024年第9期146-152,共7页
自适应光学中倾斜镜能否精准稳定地跟踪目标取决于系统控制性能。根据控制系统性能指标的要求,提出一种变论域自适应模糊PID控制方法。根据辨识出的倾斜镜模型,建立倾斜镜的传递函数,并利用Simu⁃link建立系统模型,开展了变论域算法的仿... 自适应光学中倾斜镜能否精准稳定地跟踪目标取决于系统控制性能。根据控制系统性能指标的要求,提出一种变论域自适应模糊PID控制方法。根据辨识出的倾斜镜模型,建立倾斜镜的传递函数,并利用Simu⁃link建立系统模型,开展了变论域算法的仿真实验。仿真结果表明,与经典PID控制和模糊PID控制相比,变论域自适应模糊PID控制,无论在时域还是频域都有更小的系统跟踪误差,利用参数自整定的特性克服了系统参数变化对鲁棒性造成的不利影响,具有更好的动态性能。该方法既具有PID控制的鲁棒性,又具有模糊控制的调控能力,同时具备简单有效的参数整定与自适应作用。 展开更多
关键词 倾斜镜 模糊控制 论域 参数自整定 鲁棒性
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基于变指幂趋近律和高增益观测器的四旋翼模糊滑模控制
12
作者 杨舒博 毛剑琳 +1 位作者 向凤红 徐峰 《应用力学学报》 北大核心 2025年第2期313-322,共10页
针对四旋翼飞行器在未知干扰下跟踪慢、精度低以及模型耦合性强的问题,提出了一种基于变指数幂次趋近律和高增益观测器的模糊滑模控制策略。首先,设计了一种自适应变指数幂次趋近律,通过趋近律中幂次趋近项和指数趋近项的相互作用,使系... 针对四旋翼飞行器在未知干扰下跟踪慢、精度低以及模型耦合性强的问题,提出了一种基于变指数幂次趋近律和高增益观测器的模糊滑模控制策略。首先,设计了一种自适应变指数幂次趋近律,通过趋近律中幂次趋近项和指数趋近项的相互作用,使系统得到较快的趋近时间降低稳态误差;其次,在位置子系统中,采用高增益观测器实现状态估计以抑制耦合;最后,将变论域思想引入自适应模糊控制,在切换控制项设计了一个带有伸缩因子的模糊逼近系数来补偿高增益观测器带来的影响。仿真结果表明,该控制策略能有效削弱抖振,具有较好的动态性能和控制精度;即使在复杂外部干扰的情况下,四旋翼飞行器依然能够迅速按要求进行轨迹跟踪。 展开更多
关键词 四旋翼飞行器 滑模控制 指数幂次趋近律 高增益观测器 自适应模糊控制 论域
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基于变论域模糊PID的垂直提升系统控制研究 被引量:6
13
作者 孙伟翔 汪旭东 +1 位作者 许孝卓 封海潮 《电子科技》 2018年第6期67-69,74,共4页
在永磁同步直线电机垂直提升系统中,为解决系统的永磁同步直线电机在运行过程中存在的非线性,负载干扰,参数变动等问题,使垂直提升系统更加平稳的运行。文中结合传统PID控制、模糊控制以及变论域的思想,设计出了可变论域的模糊PID控制... 在永磁同步直线电机垂直提升系统中,为解决系统的永磁同步直线电机在运行过程中存在的非线性,负载干扰,参数变动等问题,使垂直提升系统更加平稳的运行。文中结合传统PID控制、模糊控制以及变论域的思想,设计出了可变论域的模糊PID控制器对垂直提升系统的永磁同步直线电机进行控制。通过Matlab/Simulink对提升系统的永磁同步直线电机进行建模及仿真。仿真结果表明,可变论域的模糊PID控制器可以更好的改善系统的控制精度及鲁棒性。 展开更多
关键词 永磁同步直线电机提升系统 pid控制 模糊控制 变论域模糊pid控制
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基于变论域模糊PID的汽提塔温度控制方法 被引量:12
14
作者 高淑芝 高宪文 朱志承 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1369-1372,共4页
针对汽提塔生产过程具有非线性、强耦合、大时滞及温度难以精确控制的问题,设计了基于变论域模糊PID的汽提塔温度控制系统.选取了基于模糊规则的伸缩因子,将变论域思想和模糊PID相结合,形成变论域模糊PID控制系统结构.分别对常规PID算... 针对汽提塔生产过程具有非线性、强耦合、大时滞及温度难以精确控制的问题,设计了基于变论域模糊PID的汽提塔温度控制系统.选取了基于模糊规则的伸缩因子,将变论域思想和模糊PID相结合,形成变论域模糊PID控制系统结构.分别对常规PID算法、模糊PID算法及变论域模糊PID算法的汽提塔温度控制系统的仿真曲线进行对比.仿真结果表明:变论域模糊PID控制算法有更快的响应速度、更小的超调量和更好的跟踪性能. 展开更多
关键词 汽提塔 论域 伸缩因子 模糊pid 仿真
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变论域模糊PID自整定控制器的设计及仿真 被引量:7
15
作者 董爱华 胡艳丽 薄关锋 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 2010年第5期646-649,共4页
在一般模糊控制和PID控制的基础上,将模糊控制和PID控制技术相结合,研究了基于变论域的模糊PID控制原理,并利用MATLAB的SIMULINK以及模糊控制工具箱相结合的方法,实现了变论域模糊PID控制器与常规PID控制器的仿真比较.结果表明,设计的... 在一般模糊控制和PID控制的基础上,将模糊控制和PID控制技术相结合,研究了基于变论域的模糊PID控制原理,并利用MATLAB的SIMULINK以及模糊控制工具箱相结合的方法,实现了变论域模糊PID控制器与常规PID控制器的仿真比较.结果表明,设计的变论域模糊PID控制器,不仅保持了模糊控制器和PID控制器原来的优点,而且很好地解决了普通控制器的控制死区问题,提高了控制精度,缩短了响应时间,增强了实用性. 展开更多
关键词 论域 模糊pid 参数自整定 SIMULINK仿真
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基于变论域模糊迭代学习的直线电机位置控制 被引量:1
16
作者 张艺镪 张涛 +3 位作者 李勇 张国鹏 王淏 张华良 《动力学与控制学报》 2024年第12期45-53,共9页
为提升永磁同步直线电机的位置跟踪精度,提出一种带有自适应遗忘因子的变论域模糊迭代学习控制策略,应用于电机控制系统.该控制策略集成了模糊逻辑、迭代学习和自适应遗忘因子的优点,能够有效提升控制系统的跟踪精度.变论域模糊控制器... 为提升永磁同步直线电机的位置跟踪精度,提出一种带有自适应遗忘因子的变论域模糊迭代学习控制策略,应用于电机控制系统.该控制策略集成了模糊逻辑、迭代学习和自适应遗忘因子的优点,能够有效提升控制系统的跟踪精度.变论域模糊控制器通过伸缩因子动态改变论域大小,设计二级模糊控制器用于生成伸缩因子.采用自适应遗忘因子减小迭代学习周期切换时产生的位置误差,设计平滑切换策略和缓步策略改进遗忘因子的自适应率,进一步减小周期切换时的位置误差.结果表明,该控制策略可以有效提高电机的位置跟踪精度,加快控制系统的收敛速度. 展开更多
关键词 永磁同步直线电机 论域模糊控制 伸缩因子 迭代学习控制 自适应遗忘因子
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无刷直流电机的变论域模糊自适应PID控制系统设计 被引量:3
17
作者 李红伟 谌贵辉 尚泽明 《江南大学学报(自然科学版)》 CAS 2009年第1期49-53,共5页
为了改善无刷直流电机的调速性能,针对普通模糊PID速度控制器的缺陷,研究了基于变论域思想的自适应模糊PID控制器及其在BLDCM控制系统中的应用。在Matlab仿真平台下,建立了BLDCM的模型,构建了BLDCM的电流、转速双闭环控制系统,其中转速... 为了改善无刷直流电机的调速性能,针对普通模糊PID速度控制器的缺陷,研究了基于变论域思想的自适应模糊PID控制器及其在BLDCM控制系统中的应用。在Matlab仿真平台下,建立了BLDCM的模型,构建了BLDCM的电流、转速双闭环控制系统,其中转速环采用了变论域自适应模糊PID控制器,电流环采用普通PID控制器。仿真结果表明,与常规PID控制器和普通模糊PID相比,采用变论域自适应模糊PID控制器的优势在于:转速输出无超调、响应速度快、控制精度高,具有较强的鲁棒性和自适应能力。 展开更多
关键词 无刷直流电机 论域 模糊pid控制 控制系统
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基于变论域模糊PID的纸浆浓度控制系统研究 被引量:19
18
作者 胡亚南 宁奎伟 赵锦文 《中国造纸》 CAS 北大核心 2019年第1期44-49,共6页
针对传统模糊PID控制器因变量论域、比例因子、量化因子等参数设置固定不能实现纸浆浓度精确控制的问题,本课题提出将变论域思想与模糊PID控制相结合的变论域模糊PID控制算法。首先在模糊控制器中引入论域伸缩因子使模糊控制器输入输出... 针对传统模糊PID控制器因变量论域、比例因子、量化因子等参数设置固定不能实现纸浆浓度精确控制的问题,本课题提出将变论域思想与模糊PID控制相结合的变论域模糊PID控制算法。首先在模糊控制器中引入论域伸缩因子使模糊控制器输入输出变量的论域范围随纸浆浓度误差及误差变化率进行伸缩调整,以提高模糊控制器的控制精度;然后利用变论域模糊控制器对PID的3个参数进行调整,实现PID控制器的实时在线整定。仿真结果表明,变论域模糊PID控制算法可以有效地克服纸浆浓度控制过程存在的时变性、多干扰、时滞性缺点,能够实现纸浆浓度控制的稳定性和精确性。现场实际应用表明,应用变论域模糊PID控制算法的控制系统可将上浆浓度误差控制由±0. 3%降为±0. 025%以内。 展开更多
关键词 纸浆浓度 论域 模糊控制 SIMULINK
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基于变论域模糊PID的啤酒发酵过程控制 被引量:3
19
作者 吕宁 姜蕾蕾 《酿酒科技》 北大核心 2014年第4期18-20,26,共4页
针对啤酒发酵过程温度控制的大惯性、时滞及非线性等特点,在传统模糊PID控制算法的基础上引入变论域的思路,设计一种变论域模糊自适应PID控制器,可动态改变模糊控制器输入和输出的论域范围。实验数据表明,所设计的控制器具有超调量小、... 针对啤酒发酵过程温度控制的大惯性、时滞及非线性等特点,在传统模糊PID控制算法的基础上引入变论域的思路,设计一种变论域模糊自适应PID控制器,可动态改变模糊控制器输入和输出的论域范围。实验数据表明,所设计的控制器具有超调量小、稳态精度高、动态调节能力强等优点。 展开更多
关键词 啤酒 啤酒发酵 过程控制 论域 模糊控制
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考虑变论域模糊转角补偿和网络时滞的智能车辆路径跟踪控制
20
作者 章杰 林华 +2 位作者 高建杰 周星星 周军超 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期103-113,共11页
在智能车辆路径跟踪控制系统中,网络时滞会直接影响控制器的控制性能,降低车辆行驶稳定性。同时,智能车辆路径跟踪控制通常未考虑未来道路曲率和期望车速信息,导致控制精度较差。为提高智能车辆在路径跟踪时的稳定性和控制精度,针对存... 在智能车辆路径跟踪控制系统中,网络时滞会直接影响控制器的控制性能,降低车辆行驶稳定性。同时,智能车辆路径跟踪控制通常未考虑未来道路曲率和期望车速信息,导致控制精度较差。为提高智能车辆在路径跟踪时的稳定性和控制精度,针对存在网络时滞的智能车辆路径跟踪控制系统,设计了含有时滞控制的状态反馈控制器,并提出了基于变论域模糊控制的前馈转角补偿控制器设计方法。首先,运用Frenet坐标系原理完成了智能车辆运动学和三自由度动力学建模,同时针对系统存在的时变参数,采用T-S模糊方法进行模型线性化;其次,针对控制器输入端存在的网络传输时滞,设计了包含时滞控制的H∞状态反馈控制器;最后,为提高转向控制精度,以车速和道路曲率为输入,设计了变论域模糊控制进行前馈转角补偿。结果表明:相比于传统控制方法,通过对传输时滞进行控制,并加入变论域前馈模糊转角补偿,能够提高车辆在时滞存在条件下的路径跟踪控制稳定性和控制精度,实现较好的路径跟随效果。 展开更多
关键词 车辆工程 路径跟踪控制 时滞 鲁棒控制 论域 模糊控制
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