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FCS165现场总线控制系统实际微分PID控制器的设计
被引量:
4
1
作者
叶智
李晓博
+3 位作者
康毅
马乐
杨新民
高海东
《热力发电》
CAS
北大核心
2011年第8期38-40,共3页
在分析PID控制器设计常用的理想微分PID控制算法和实际微分PID控制算法的基础上,选择实际微分PID控制算法用于FCS165现场总线控制系统,并给出了抗积分饱和无扰动切换的方案。经长期测试和实际运行表明,实际微分PID控制算法控制效果较好。
关键词
FCS165现场总线控制系统
pid
控制器
控制算法
实际微分
pid
抗
积分
饱和
无扰动切换
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职称材料
应用于半导体激光器的高精度温控系统设计
2
作者
叶茂
杜恩斯
+1 位作者
王秋玮
赵毅强
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2024年第4期67-77,共11页
面向半导体激光器温控系统的高精度、高速与高集成化的需求,设计了一款高精度、快速响应、高集成化、低成本的数模混合架构温控系统。该系统以FPGA为控制核心,硬件部分包括由三线制惠斯通电桥、仪表放大器、模数转换器组成的温度信号采...
面向半导体激光器温控系统的高精度、高速与高集成化的需求,设计了一款高精度、快速响应、高集成化、低成本的数模混合架构温控系统。该系统以FPGA为控制核心,硬件部分包括由三线制惠斯通电桥、仪表放大器、模数转换器组成的温度信号采集与调理模块,全桥降压电路驱动模块,热电制冷器模块等。针对热敏电阻和电桥的非线性误差,提出了一种可变控温零点的温度信号调理方法,该方法基于迭代与多目标最优化算法,提高了控温精度,同时降低了仪表放大器与模数转换器的指标要求,从而降低了系统成本。针对温度滞后大、延迟高的特点,控温策略采用了抗饱和积分的PID(AWPID)自动控制方法,从而降低超调,加快收敛速度。测试结果表明,该温控系统在-45~75℃的温度范围内,实现了±0.02℃的控温精度,相较于固定控温零点的温控系统最大0.1951℃的控温精度提高了89.7%。与传统PID控制算法相比,AWPID控制算法将超调从9.13%降低到1.5%,将稳定时间从41 s降低到30 s。稳定性测试表明,该温控系统能够在长时间内保持±0.02℃的控温精度,满足稳定性要求。该系统具有高精度、快速响应、高集成化、低成本的特点,为半导体激光器的复杂应用场景提供了高精度的温度保障。
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关键词
半导体激光器
高精度温度控制
可变控温零点
最优化算法
抗饱和积分pid
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职称材料
自走式宽幅作业平台自适应调平系统研究
被引量:
1
3
作者
徐志刚
闫洪峰
+3 位作者
李蓉萱
李法镰
邓育荣
陈度
《农业机械学报》
CSCD
北大核心
2024年第S1期116-124,185,共10页
为了提升自走式宽幅作业平台行走作业时的稳定性和安全性,以自走式宽幅作业平台为研究对象,设计了基于四点液压主动悬架的自适应全向调平系统。采用LUDV负载敏感技术以提高液压系统控制性能,实现四点式悬架液压系统中多负载并行工况下...
为了提升自走式宽幅作业平台行走作业时的稳定性和安全性,以自走式宽幅作业平台为研究对象,设计了基于四点液压主动悬架的自适应全向调平系统。采用LUDV负载敏感技术以提高液压系统控制性能,实现四点式悬架液压系统中多负载并行工况下的同步控制。采用多传感器实时感知作业平台姿态,结合“追中调平”和“防虚腿”的控制策略,采用抗饱和积分的双环PID算法计算并输出控制信号,并与悬架油缸保护逻辑算法和防虚腿逻辑算法的输出结果进行校对,最终以控制悬架油缸实现作业平台姿态的实时全向调整。为测试LUDV负载敏感技术在四点液压主动悬架中的有效性,在AMESim中建立了悬架系统仿真模型并开展了试验。试验结果表明,在同开度不同负载的情况下,各柱塞缸最大行程偏差为19.51 mm,最大偏差率为6.27%。为说明各执行器的流量与负载无关,在不同负载且开度控制信号比例为1:1.35:1.71:2.07的条件下,柱塞缸的运动行程比例偏差为1:1.35:1.71:1.92,说明各执行器的流量与负载无关且同步性良好,证明LUDV负载敏感技术对四点液压主动悬架的有效性。在实车试验中,静态试验结果表明系统可以将车身倾角收敛在0.5°以内,动态试验结果表明自适应调平系统在平台横行和纵行的状态下分别使车身最大倾角降低58.0%和55.4%,并避免了虚腿现象发生,能够有效提高作业时的稳定性与安全性。
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关键词
自走式宽幅作业平台
自适应调平
主动悬架
AMESIM仿真
抗饱和积分pid
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职称材料
用于TDLAS甲烷检测的激光器电流驱动与温控系统
被引量:
3
4
作者
姜建国
赵宇
刘松斌
《重庆大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期53-60,共8页
为了满足激光器在甲烷气体检测中对输出波长稳定的需求,自主设计以STM32F103RCT6为微处理器核心的电流驱动系统和温控系统,包括信号发生电路、滤波电路、温度采集与控制电路等,运用信号发生芯片生成锯齿扫频信号、正弦调制信号、直流偏...
为了满足激光器在甲烷气体检测中对输出波长稳定的需求,自主设计以STM32F103RCT6为微处理器核心的电流驱动系统和温控系统,包括信号发生电路、滤波电路、温度采集与控制电路等,运用信号发生芯片生成锯齿扫频信号、正弦调制信号、直流偏置信号,把他们叠加作为激光器注入电流,同时对激光器整体构建二级制冷系统,通过温度和电流的调谐使激光器发出的波长在甲烷气体吸收峰1 653.72nm附近扫描,以使气体充分吸收。经验证,整个系统工作稳定,可持续工作时间超过36h,温度误差为±0.008℃,电流驱动误差≤0.09mA,波长误差在千分位,满足设计需求。
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关键词
激光器
电流驱动
温控系统
抗
积分
饱和
pid
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职称材料
题名
FCS165现场总线控制系统实际微分PID控制器的设计
被引量:
4
1
作者
叶智
李晓博
康毅
马乐
杨新民
高海东
机构
西安热工研究院有限公司
华能陕西发电有限公司
出处
《热力发电》
CAS
北大核心
2011年第8期38-40,共3页
文摘
在分析PID控制器设计常用的理想微分PID控制算法和实际微分PID控制算法的基础上,选择实际微分PID控制算法用于FCS165现场总线控制系统,并给出了抗积分饱和无扰动切换的方案。经长期测试和实际运行表明,实际微分PID控制算法控制效果较好。
关键词
FCS165现场总线控制系统
pid
控制器
控制算法
实际微分
pid
抗
积分
饱和
无扰动切换
Keywords
FCS 165 field bus control system
pid
controller
control algorithm,actual differential
pid
^anti-saturation in integral^bumpless switch over
分类号
TP214 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
TK323 [动力工程及工程热物理—热能工程]
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职称材料
题名
应用于半导体激光器的高精度温控系统设计
2
作者
叶茂
杜恩斯
王秋玮
赵毅强
机构
天津大学天津市成像与感知微电子技术重点实验室
天津大学微电子学院
出处
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2024年第4期67-77,共11页
文摘
面向半导体激光器温控系统的高精度、高速与高集成化的需求,设计了一款高精度、快速响应、高集成化、低成本的数模混合架构温控系统。该系统以FPGA为控制核心,硬件部分包括由三线制惠斯通电桥、仪表放大器、模数转换器组成的温度信号采集与调理模块,全桥降压电路驱动模块,热电制冷器模块等。针对热敏电阻和电桥的非线性误差,提出了一种可变控温零点的温度信号调理方法,该方法基于迭代与多目标最优化算法,提高了控温精度,同时降低了仪表放大器与模数转换器的指标要求,从而降低了系统成本。针对温度滞后大、延迟高的特点,控温策略采用了抗饱和积分的PID(AWPID)自动控制方法,从而降低超调,加快收敛速度。测试结果表明,该温控系统在-45~75℃的温度范围内,实现了±0.02℃的控温精度,相较于固定控温零点的温控系统最大0.1951℃的控温精度提高了89.7%。与传统PID控制算法相比,AWPID控制算法将超调从9.13%降低到1.5%,将稳定时间从41 s降低到30 s。稳定性测试表明,该温控系统能够在长时间内保持±0.02℃的控温精度,满足稳定性要求。该系统具有高精度、快速响应、高集成化、低成本的特点,为半导体激光器的复杂应用场景提供了高精度的温度保障。
关键词
半导体激光器
高精度温度控制
可变控温零点
最优化算法
抗饱和积分pid
Keywords
laser diode
high precision temperature control
variable temperature control zero point
optimization algorithm
AW
pid
分类号
TN248.4 [电子电信—物理电子学]
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
自走式宽幅作业平台自适应调平系统研究
被引量:
1
3
作者
徐志刚
闫洪峰
李蓉萱
李法镰
邓育荣
陈度
机构
北京金轮坤天特种机械有限公司
中国农业机械化科学研究院集团有限公司
农业装备技术全国重点实验室
中国农业大学工学院
出处
《农业机械学报》
CSCD
北大核心
2024年第S1期116-124,185,共10页
基金
国机集团科研专项(ZDZX2022-1)
文摘
为了提升自走式宽幅作业平台行走作业时的稳定性和安全性,以自走式宽幅作业平台为研究对象,设计了基于四点液压主动悬架的自适应全向调平系统。采用LUDV负载敏感技术以提高液压系统控制性能,实现四点式悬架液压系统中多负载并行工况下的同步控制。采用多传感器实时感知作业平台姿态,结合“追中调平”和“防虚腿”的控制策略,采用抗饱和积分的双环PID算法计算并输出控制信号,并与悬架油缸保护逻辑算法和防虚腿逻辑算法的输出结果进行校对,最终以控制悬架油缸实现作业平台姿态的实时全向调整。为测试LUDV负载敏感技术在四点液压主动悬架中的有效性,在AMESim中建立了悬架系统仿真模型并开展了试验。试验结果表明,在同开度不同负载的情况下,各柱塞缸最大行程偏差为19.51 mm,最大偏差率为6.27%。为说明各执行器的流量与负载无关,在不同负载且开度控制信号比例为1:1.35:1.71:2.07的条件下,柱塞缸的运动行程比例偏差为1:1.35:1.71:1.92,说明各执行器的流量与负载无关且同步性良好,证明LUDV负载敏感技术对四点液压主动悬架的有效性。在实车试验中,静态试验结果表明系统可以将车身倾角收敛在0.5°以内,动态试验结果表明自适应调平系统在平台横行和纵行的状态下分别使车身最大倾角降低58.0%和55.4%,并避免了虚腿现象发生,能够有效提高作业时的稳定性与安全性。
关键词
自走式宽幅作业平台
自适应调平
主动悬架
AMESIM仿真
抗饱和积分pid
Keywords
self-propelled wide-width working platform
adaptive leveling
active suspension
AMESim simulation
anti-saturation integral
pid
分类号
S220 [农业科学—农业机械化工程]
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职称材料
题名
用于TDLAS甲烷检测的激光器电流驱动与温控系统
被引量:
3
4
作者
姜建国
赵宇
刘松斌
机构
东北石油大学电气信息工程学院
出处
《重庆大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期53-60,共8页
基金
黑龙江省自然科学基金(E2016013)~~
文摘
为了满足激光器在甲烷气体检测中对输出波长稳定的需求,自主设计以STM32F103RCT6为微处理器核心的电流驱动系统和温控系统,包括信号发生电路、滤波电路、温度采集与控制电路等,运用信号发生芯片生成锯齿扫频信号、正弦调制信号、直流偏置信号,把他们叠加作为激光器注入电流,同时对激光器整体构建二级制冷系统,通过温度和电流的调谐使激光器发出的波长在甲烷气体吸收峰1 653.72nm附近扫描,以使气体充分吸收。经验证,整个系统工作稳定,可持续工作时间超过36h,温度误差为±0.008℃,电流驱动误差≤0.09mA,波长误差在千分位,满足设计需求。
关键词
激光器
电流驱动
温控系统
抗
积分
饱和
pid
Keywords
laser
drive current
temperature control system
anti-saturation integral
pid
分类号
TN248.2 [电子电信—物理电子学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
FCS165现场总线控制系统实际微分PID控制器的设计
叶智
李晓博
康毅
马乐
杨新民
高海东
《热力发电》
CAS
北大核心
2011
4
在线阅读
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职称材料
2
应用于半导体激光器的高精度温控系统设计
叶茂
杜恩斯
王秋玮
赵毅强
《红外与激光工程》
EI
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
自走式宽幅作业平台自适应调平系统研究
徐志刚
闫洪峰
李蓉萱
李法镰
邓育荣
陈度
《农业机械学报》
CSCD
北大核心
2024
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
用于TDLAS甲烷检测的激光器电流驱动与温控系统
姜建国
赵宇
刘松斌
《重庆大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
3
在线阅读
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职称材料
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