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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 论域模糊pid控制 量化因子 BP神经网络 NSGA-Ⅱ算法
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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
2
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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变论域模糊自整定PID控制器的研究 被引量:2
3
作者 时志娜 刘冬阳 《电子质量》 2009年第6期1-2,5,共3页
文章分析了模糊PID控制和变论域模糊控制的工作原理及其优缺点,结合二者的特点对变论域模糊自整定PID控制器进行了研究,该控制器解决了普通控制器的控制死区问题,可实现复杂系统的控制,并提高控制精度,适用性更强。
关键词 模糊控制 pid控制器 论域
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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
4
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 论域模糊pid控制 自适应分级复合控制
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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
5
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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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
6
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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变论域模糊控制器的万能逼近性及其逼近条件 被引量:3
7
作者 龙祖强 梁昔明 阎纲 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期3046-3052,共7页
通过一组非线性伸缩因子实时地调节论域,变论域模糊控制器显著减少初始规则的数量,在期望控制点有效地提高控制精度。首先,证明这类模糊控制器的逼近误差具有收敛性,从而证明它在整个时域上是一种万能逼近器,即它能以任意精度逼近紧集... 通过一组非线性伸缩因子实时地调节论域,变论域模糊控制器显著减少初始规则的数量,在期望控制点有效地提高控制精度。首先,证明这类模糊控制器的逼近误差具有收敛性,从而证明它在整个时域上是一种万能逼近器,即它能以任意精度逼近紧集上的任意非线性实函数;并指出它是一种二阶精度的逼近器;在预定精度条件下,给出它作为逼近器的充分条件。最后,通过1个数值实例验证变论域模糊控制器逼近非线性函数的实际效果。研究结果表明:逼近精度完全满足给定的要求,相对常规模糊控制器,变论域模糊控制器的逼近精度提高87.4%。 展开更多
关键词 模糊控制器 论域 万能逼近器 充分逼近条件
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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
8
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控制器 控制系统
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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
9
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
10
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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拖拉机多重模糊PID变论域耕深调节研究 被引量:1
11
作者 李瑞川 丁馨铠 +3 位作者 孙祺友 程懿 刘琦 刘继鲁 《农机化研究》 北大核心 2024年第4期260-264,共5页
基于传统的模糊PID耕深调节方式,提出了一种多重模糊PID变论域耕深控制系统。相对传统的模糊PID控制系统,增加了两个模糊PID控制器,并将3种耕深调节方式根据对耕深调节的影响程度有机结合在一起。其中,第1级模糊控制器基于位置信号实现... 基于传统的模糊PID耕深调节方式,提出了一种多重模糊PID变论域耕深控制系统。相对传统的模糊PID控制系统,增加了两个模糊PID控制器,并将3种耕深调节方式根据对耕深调节的影响程度有机结合在一起。其中,第1级模糊控制器基于位置信号实现对PID控制器参数的一次调整,进而实现对耕深的粗调;第2级模糊控制器基于土壤阻力信号实现对第1级模糊控制器论域的调节;第3级模糊控制器基于滑转率信号实现对PID控制器参数的二次调整,进而实现对耕深的细调。田间试验表明:多重模糊PID变论域控制相对模糊PID控制可达到更好的耕深均匀性。 展开更多
关键词 耕深调节 拖拉机 多重模糊pid 论域
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基于模糊PID开关控制器的磁流变减振器控制 被引量:1
12
作者 许善珍 潘松 《汽车技术》 北大核心 2010年第10期39-42,共4页
依据车辆悬架的1/4车体模型,对装有磁流变减振器的悬架系统进行了理论研究,设计了模糊PID开关控制算法。在所建模型的基础上,借助MATLAB可视化的动态仿真平台,对控制系统进行了数值仿真,通过仿真验证了算法的有效性。设计了硬件控制电路... 依据车辆悬架的1/4车体模型,对装有磁流变减振器的悬架系统进行了理论研究,设计了模糊PID开关控制算法。在所建模型的基础上,借助MATLAB可视化的动态仿真平台,对控制系统进行了数值仿真,通过仿真验证了算法的有效性。设计了硬件控制电路,通过编制控制软件实现了控制算法,并进行了台架试验。试验结果表明,模糊PID开关控制器应用于磁流变减振器可以实现良好的车身振动控制。 展开更多
关键词 磁流减振器 控制器 模糊pid 开关算法
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基于变论域模糊PID算法的提高分子蒸馏五味子油质量和产量的真空度控制研究(英文)
13
作者 张秀梅 李慧 +2 位作者 韩维娜 杨宏韬 CAI Liping 《林业工程学报》 CSCD 北大核心 2019年第6期76-82,共7页
采用超临界萃取五味子粗油作为实验原料,在多级分布式分子蒸馏装置中进行五味子精油的提纯实验,对分子蒸馏实验的工艺参数与产品指标之间的关系进行了讨论,并以分子蒸馏的真空度控制作为研究对象,建立了分子蒸馏真空度的数学模型。由于... 采用超临界萃取五味子粗油作为实验原料,在多级分布式分子蒸馏装置中进行五味子精油的提纯实验,对分子蒸馏实验的工艺参数与产品指标之间的关系进行了讨论,并以分子蒸馏的真空度控制作为研究对象,建立了分子蒸馏真空度的数学模型。由于分子蒸馏控制系统具有非线性、纯滞后、时变的特点,针对传统PID控制及模糊PID控制难以很好地满足控制要求的缺点,本研究提出了利用变论域模糊PID算法实现分子蒸馏真空度的定值控制,通过引入变论域的收缩和膨胀因子,对模糊阈值和PID控制器的参数进行了在线调整,对模糊控制器的量化因子和比例因子进行了动态调整,从而提高了控制精度。在Matlab环境下与PID控制方法进行了仿真对比,结果表明变论域模糊PID控制方法具有更好的稳定性和自适应能力,该控制方法可以有效提高五味子精油的质量和产量。 展开更多
关键词 论域模糊pid 参数优化 分子蒸馏 真空度控制 五味子油
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基于变论域模糊PID的EPS控制系统设计 被引量:3
14
作者 王麟珠 《兰州工业学院学报》 2020年第3期45-49,共5页
为提高纯电动汽车转向的轻便性和稳定性,建立了纯电动汽车的EPS系统模型,提出了变论域模糊PID算法,并运用Matlab/Simulink建模仿真.结果表明:基于变论域模糊PID的EPS控制系统比常规PID、模糊PID控制系统更优,对纯电动汽车的EPS系统参数... 为提高纯电动汽车转向的轻便性和稳定性,建立了纯电动汽车的EPS系统模型,提出了变论域模糊PID算法,并运用Matlab/Simulink建模仿真.结果表明:基于变论域模糊PID的EPS控制系统比常规PID、模糊PID控制系统更优,对纯电动汽车的EPS系统参数设计具有意义. 展开更多
关键词 论域模糊pid EPS 纯电动汽车 控制系统
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变论域模糊和Smith预估的免疫PID控制研究
15
作者 李广军 张晶 阳万安 《苏州科技学院学报(工程技术版)》 CAS 2010年第2期66-69,共4页
针对具有时变、纯滞后的非线性系统,结合变论域自调整模糊和Smith预估控制方法,提出了一种新的基于变论域模糊和Smith预估的免疫PID控制器。通过改变模糊输入和输出变量的论域,使论域自调整模糊控制器用较少的控制规则实现了较高精度的... 针对具有时变、纯滞后的非线性系统,结合变论域自调整模糊和Smith预估控制方法,提出了一种新的基于变论域模糊和Smith预估的免疫PID控制器。通过改变模糊输入和输出变量的论域,使论域自调整模糊控制器用较少的控制规则实现了较高精度的控制,同时使用预估器预先估计出过程在基本扰动下的动态特性,使调节器提前动作,从而明显地减少超调量。Matlab仿真表明所设计的控制系统在稳定性、准确性方面优于免疫PID控制器。 展开更多
关键词 论域模糊 Smith预估 免疫pid控制 非线性系统
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变论域模糊PID控制在水下输送艇控制中的应用
16
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的垂直提升系统控制研究 被引量:6
17
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 论域模糊pid控制
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基于改进离散灰色预测的变论域模糊PID灌溉控制 被引量:6
18
作者 谢佩军 张育斌 吴文贤 《节水灌溉》 北大核心 2022年第7期36-43,共8页
针对灌溉控制系统的非线性、时变性和大时滞等问题,提出了基于改进离散灰色预测的自适应变论域模糊PID灌溉控制模型。为了提高灌溉系统的肥液控制效果,在FPID(模糊PID)控制器基础上,设计了新型函数型伸缩因子实现变量论域伸缩,优化系统... 针对灌溉控制系统的非线性、时变性和大时滞等问题,提出了基于改进离散灰色预测的自适应变论域模糊PID灌溉控制模型。为了提高灌溉系统的肥液控制效果,在FPID(模糊PID)控制器基础上,设计了新型函数型伸缩因子实现变量论域伸缩,优化系统适应性、提高控制精度,并融合超前控制的改进型离散灰色预测,有效解决了灌溉系统的大时滞问题。建立了PID、FPID、NVUFP(新型变论域模糊PID)和IDGM-NVUFP(改进离散灰色预测的新型变论域模糊PID)4个控制模型进行仿真实验与实际灌溉测试,实验结果表明相较于FPID,NVUFP超调量降低10.5%,调节时间减少5.31 s,IDGM-NVUFP超调量降低14.5%,调节时间减少11.90 s。实际灌溉测试验证了基于IDGM-NVUFP的灌溉控制系统响应速度快、平稳无震荡,控制精度和鲁棒性均优于其他控制模型,能够满足智能灌溉系统的实际灌溉控制需求。 展开更多
关键词 改进离散灰色预测(IDGM) 论域 模糊pid(Fpid) 新型论域模糊pid(NVUFP) 智能灌溉控制
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变论域双模糊控制器在锂电池均衡策略仿真中的应用 被引量:9
19
作者 宫明辉 李凌峰 +1 位作者 乌江 焦朝勇 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期158-165,共8页
针对固定阈值均衡策略和传统模糊均衡策略在电池组充放电末期易造成过压或欠压保护误动作而不能全程均衡,并且在电池间存在较大差异时均衡力度不足的问题,提出变论域双模糊控制器(VDF)均衡策略。以NCR18650B型三元锂电池充放电实验数据... 针对固定阈值均衡策略和传统模糊均衡策略在电池组充放电末期易造成过压或欠压保护误动作而不能全程均衡,并且在电池间存在较大差异时均衡力度不足的问题,提出变论域双模糊控制器(VDF)均衡策略。以NCR18650B型三元锂电池充放电实验数据建立锂电池仿真模型,以单体锂电池的荷电状态(SOC)作为一级模糊控制器输入,将其输出与锂电池工作电流的乘积用于调节二级模糊控制器输出论域;以单体锂电池SOC与电池组平均SOC的差及其变化率作为二级模糊控制器输入,其输出作为均衡电流;以电池组内单体电池间SOC极差表征电池间的不一致性,以极差首次收敛至0.05确定均衡时间。Simulink仿真结果表明:VDF均衡策略可以有效降低电压保护误动作;与传统模糊均衡策略相比,在恒流充放电工况和自定义动态应力测试工况下,VDF均衡策略均衡速度可以提高30%以上;在电池间存在较大差异时,均衡结束后VDF均衡策略的一致性可以提高20%以上。 展开更多
关键词 论域模糊控制器 锂电池 荷电状态 误动作 极差
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基于模糊PID控制的磁流变减振控制器
20
作者 陈冬 石利云 《中国新通信》 2021年第19期143-144,共2页
磁流变减振控制的阻尼具有可控性、非线性、滞后和饱和等特性,控制器的开发具有非常大的复杂性。结合磁流变阻尼控制器的控制原理以及设计功能进行模糊PID控制,提出采用三闭环磁流变阻尼控制系统的设计思路。包括加速度环、电压环和电流... 磁流变减振控制的阻尼具有可控性、非线性、滞后和饱和等特性,控制器的开发具有非常大的复杂性。结合磁流变阻尼控制器的控制原理以及设计功能进行模糊PID控制,提出采用三闭环磁流变阻尼控制系统的设计思路。包括加速度环、电压环和电流环,以保证控制系统的精度和实时性,本文详细介绍并进行了磁流变减振控制器的硬件电路设计和DSP控制系统的软件设计,对磁流变减振控制的台架试验。试验结果表明,磁流变阻尼控制器是准确可行的。 展开更多
关键词 磁流减振 控制器 模糊pid控制
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