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改进差分进化算法及啤酒灌装机液位控制PID参数整定
被引量：
7
1
作者
王超锋
司呈勇
沈建强
《包装工程》
CAS
北大核心
2022年第19期310-319,共10页
目的针对啤酒液位控制系统存在PID参数整定难、非线性、滞后性问题,提出一种改进基于邻域的改进差分进化算法,应用于PID参数优化整定中,从而提高灌装机的工作效率和啤酒的质量。方法文中对差分进化算法进行改进,设计一种新型的变异策略...
目的针对啤酒液位控制系统存在PID参数整定难、非线性、滞后性问题,提出一种改进基于邻域的改进差分进化算法,应用于PID参数优化整定中,从而提高灌装机的工作效率和啤酒的质量。方法文中对差分进化算法进行改进,设计一种新型的变异策略,在变异环节引入邻域搜索操作;根据当前种群的分布情况,实时对邻域的个数进行自适应分配,以提升算法全局和局部搜索能力;与2种基本差分进化算法和4种改进差分进化算法对比,用18个测试函数验证文中所提出算法的性能。结果仿真结果表明,相较于基本差分进化算法,使用改进的差分进化算法整定的PID参数,调节时间减少0.22 s,上升时间减少0.04 s,超调量降低7.63%。结论通过改进的差分进化算法对啤酒灌装机液位PID参数的优化整定,可以显著改善控制系统的超调量、上升时间和稳态误差等性能,实现了液位的稳定控制。
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关键词
差分进化算法
啤酒液位控制系统
参数自适应
控制
邻域搜索
PID参数整定
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职称材料
题名
改进差分进化算法及啤酒灌装机液位控制PID参数整定
被引量：
7
1
作者
王超锋
司呈勇
沈建强
机构
上海理工大学光电信息与计算机工程学院
上海理工大学中德国际学院
出处
《包装工程》
CAS
北大核心
2022年第19期310-319,共10页
基金
上海市青年科技英才扬帆计划(18YF1417400)。
文摘
目的针对啤酒液位控制系统存在PID参数整定难、非线性、滞后性问题,提出一种改进基于邻域的改进差分进化算法,应用于PID参数优化整定中,从而提高灌装机的工作效率和啤酒的质量。方法文中对差分进化算法进行改进,设计一种新型的变异策略,在变异环节引入邻域搜索操作;根据当前种群的分布情况,实时对邻域的个数进行自适应分配,以提升算法全局和局部搜索能力;与2种基本差分进化算法和4种改进差分进化算法对比,用18个测试函数验证文中所提出算法的性能。结果仿真结果表明,相较于基本差分进化算法,使用改进的差分进化算法整定的PID参数,调节时间减少0.22 s,上升时间减少0.04 s,超调量降低7.63%。结论通过改进的差分进化算法对啤酒灌装机液位PID参数的优化整定,可以显著改善控制系统的超调量、上升时间和稳态误差等性能,实现了液位的稳定控制。
关键词
差分进化算法
啤酒液位控制系统
参数自适应
控制
邻域搜索
PID参数整定
Keywords
differential evolution algorithm
beer level control system
parameter adaptive control
neighborhood search
PID parameter setting
分类号
TP273.2 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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作者
出处
发文年
被引量
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1
改进差分进化算法及啤酒灌装机液位控制PID参数整定
王超锋
司呈勇
沈建强
《包装工程》
CAS
北大核心
2022
7
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