选煤厂跳汰机定量排料模糊串级PID控制方法

1

作者 陶亚东 赵乐 陈凡 《洁净煤技术》 北大核心 2025年第S1期931-936,共6页

跳汰机排料系统具有显著的非线性特征,参数间耦合关系复杂,难以通过简单的数学模型控制其排料过程,故排料量实际变化存在明显的时间延迟。为应对上述情况,提出选煤厂跳汰机定量排料模糊串级PID控制方法。根据跳汰机排料系统组成情况,设... 跳汰机排料系统具有显著的非线性特征,参数间耦合关系复杂,难以通过简单的数学模型控制其排料过程,故排料量实际变化存在明显的时间延迟。为应对上述情况,提出选煤厂跳汰机定量排料模糊串级PID控制方法。根据跳汰机排料系统组成情况,设计齿轮和齿条结构,再结合针对性的受力分析,设计模糊串级PID控制器,从而完成对模糊规则库与控制参数的自整定运算,实现跳汰机定量排料模糊串级PID控制方法的设计。实验结果表明,基于模糊串级PID原则实施控制,可以结合煤料粒度与密度调节给料速度,实现了以数学模型控制跳汰机排料过程的初衷。 展开更多

关键词 跳汰机 定量排料 模糊串级pid控制器 系统受力 参数自整定 数学模型

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基于串级模糊PID控制的NB-IoT智能保温箱 被引量：1

2

作者 陈广庆 辛金泽 +4 位作者 张磊 吴真强 魏军英 李壮贤 刘婷 《现代电子技术》 北大核心 2024年第20期170-176,共7页

针对农产品冷链物流中存在的运力不足和无法混装小批量冷链农产品等问题,提出一种基于NB-IoT技术的智能保温箱解决方案。该方案基于半导体制冷片、PT100温度传感器和NB-IoT技术构建了系统的硬件部分,实现了远程温控和冷链物流追溯,同时... 针对农产品冷链物流中存在的运力不足和无法混装小批量冷链农产品等问题,提出一种基于NB-IoT技术的智能保温箱解决方案。该方案基于半导体制冷片、PT100温度传感器和NB-IoT技术构建了系统的硬件部分,实现了远程温控和冷链物流追溯,同时利用串级模糊PID算法实现了全程精确控温。此外,基于Simulink搭建了智能保温箱温度控制系统模型,通过仿真对比验证了智能保温箱的温度控制效果。结果显示,与PID算法和模糊PID算法相比,保温箱应用的串级模糊PID算法具有更快的调节速度和更小的超调量,并在受到干扰时表现出更好的稳定性,为农产品冷链物流领域提供了高效可靠的温度控制方案。 展开更多

关键词 NB-IoT 串级模糊pid 智能保温箱 半导体制冷 温度传感器 冷链物流

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基于模糊自适应串级PID控制器的仿生机器鱼位姿控制 被引量：5

3

作者 宋英杰 王刚 +1 位作者 唐武生 赵强 《控制工程》 CSCD 北大核心 2023年第10期1870-1880,共11页

为提高仿生机器鱼位姿的控制精度,针对串级PID控制器中固定的内环比例、积分、微分系数不能较好地适用于仿生机器鱼所面临的复杂水环境,且控制参数整定难度大等问题进行了研究。首先,在串级PID控制器的仿生机器鱼位姿控制的基础上,利用... 为提高仿生机器鱼位姿的控制精度,针对串级PID控制器中固定的内环比例、积分、微分系数不能较好地适用于仿生机器鱼所面临的复杂水环境,且控制参数整定难度大等问题进行了研究。首先,在串级PID控制器的仿生机器鱼位姿控制的基础上,利用模糊控制实时调整串级PID控制器中内环的控制参数,提出基于模糊自适应串级PID控制器的仿生机器鱼位姿控制算法。然后,在多水下机器人协作控制系统平台下进行对比实验。实验结果表明,与串级PID控制器相比,模糊自适应串级PID控制器减少了仿生机器鱼到达目标位姿的时间,降低了位姿误差,验证了算法的有效性。 展开更多

关键词 仿生机器鱼 串级pid控制器 模糊自适应串级pid控制器 位姿控制

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四旋翼无人机串级变论域模糊PID姿态控制研究 被引量：44

4

作者 刘洋 行鸿彦 侯天浩 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2019年第10期46-52,共7页

为解决四旋翼无人机控制系统存在的鲁棒性差和控制精度低等问题,结合变论域思想、模糊PID算法和串级PID算法三者优点,提出了一种基于变论域模糊PID的串级姿态控制算法。建立了四旋翼无人机系统动力学数学模型,在模型的基础上设计串级变... 为解决四旋翼无人机控制系统存在的鲁棒性差和控制精度低等问题,结合变论域思想、模糊PID算法和串级PID算法三者优点,提出了一种基于变论域模糊PID的串级姿态控制算法。建立了四旋翼无人机系统动力学数学模型,在模型的基础上设计串级变论域模糊PID控制系统,将不同的控制器组合,使用外环角度环和内环角速度环对四旋翼姿态进行控制。常规串级PID算法和串级变论域模糊PID算法设计的控制系统所得仿真曲线对比表明,串级变论域模糊PID控制方法能满足四旋翼飞行器响应速度快与稳定性高的要求,其超调量为8%,明显优于串级PID控制方法。 展开更多

关键词 四旋翼无人机 姿态控制 串级变论域模糊pid 仿真

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基于Smith预估的模糊/PID串级主汽温控制系统仿真 被引量：21

5

作者 程启明 王勇浩 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第3期143-147,共5页

针对火电厂主汽温控制对象特点,提出一种带Smith预估的模糊/PID复合串级控制系统。该系统的主控制器采用模糊/PID并联控制器,其中常规模糊控制模块中加入了自适应环节,主环中还采用增益自适应Smith预估控制器,以提高系统适应工况变化能... 针对火电厂主汽温控制对象特点,提出一种带Smith预估的模糊/PID复合串级控制系统。该系统的主控制器采用模糊/PID并联控制器,其中常规模糊控制模块中加入了自适应环节,主环中还采用增益自适应Smith预估控制器,以提高系统适应工况变化能力。Matlab仿真结果表明,新的串级控制系统对模型的不确定性和外扰均有较强的适应性和鲁棒性,其控制品质远优于常规的串级控制系统。 展开更多

关键词 主蒸汽温度 自适应模糊控制 Smith预估 串级pid控制 MATLAB仿真

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模糊PID串级控制在电液伺服系统中的应用 被引量：4

6

作者 丁国锋 王孙安 +2 位作者 林廷圻 史维祥 周庆国 《机床与液压》 北大核心 1996年第2期10-11,32,共3页

本文提出了一种基于非线性归一模糊量化的带修正函数模糊控制规则自调整的模糊控制方法,以此为基础再与PID构成串级控制策略。通过在电液伺服系统中的应用证明了该控制策略的有效性和可行性。

关键词 模糊控制 pid控制 电液伺服系统 串级控制

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豆粉喷雾干燥塔遗传模糊PID串级控制系统仿真 被引量：2

7

作者 田思庆 李丽 +2 位作者 潘佳琦 侯强 徐颖 《食品与机械》 北大核心 2022年第1期108-114,共7页

目的:提出一种遗传模糊PID串级系统。方法:以出口温度为主被控量,进风温度为副被控量构成一个串级调节系统,主回路采用遗传模糊PID控制器,副回路采用PI控制器。结果:仿真试验表明,与经典PID控制相比,串级遗传模糊PID控制具有调节时间短... 目的:提出一种遗传模糊PID串级系统。方法:以出口温度为主被控量,进风温度为副被控量构成一个串级调节系统,主回路采用遗传模糊PID控制器,副回路采用PI控制器。结果:仿真试验表明,与经典PID控制相比,串级遗传模糊PID控制具有调节时间短、鲁棒性好等优点。结论:遗传模糊PID串级豆粉干燥塔喷雾系统可以提高豆粉的生产质量。 展开更多

关键词 喷雾干燥 串级控制 遗传模糊pid MATLAB仿真

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云雾室串级模糊自适应PID控制研究及实现 被引量：2

8

作者 马思思 何建忠 刘涛 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第33期217-221,共5页

针对云雾室温度系统的纯滞后、多容等特点,对云雾室内各设备环节作必要的热力学关联性分析和非线性环节的合理线性化并逐一进行数学建模;以模糊PID控制策略与串级系统结构相结合的方法,提出了串级自适应模糊PID控制方案;通过Matlab仿真... 针对云雾室温度系统的纯滞后、多容等特点,对云雾室内各设备环节作必要的热力学关联性分析和非线性环节的合理线性化并逐一进行数学建模;以模糊PID控制策略与串级系统结构相结合的方法,提出了串级自适应模糊PID控制方案;通过Matlab仿真实验证明,上述控制方案能有效抑制温度超调,改善动态性能及抗干扰能力,充分发挥模糊PID的适应性与串级系统的快速性两者优点;给出了云雾室温度控制应用案例,验证了其良好的控制效果。 展开更多

关键词 云雾室 温度热力学模型 串级模糊自适应pid控制 MATLAB仿真

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生物质气化炉模糊免疫PID—P串级控制研究

9

作者 姚国强 《农机化研究》 北大核心 2011年第4期208-211,共4页

针对生物质气化过程是一个具有非线性、非最小相位特征、不稳定性、大时滞和负荷干扰特点的动态过程,提出了一种生物质气化炉的模糊免疫PID—P串级控制方法。内环采用P控制器,以快速消除外界负荷干扰带来的不稳定波动,外环采用模糊免疫... 针对生物质气化过程是一个具有非线性、非最小相位特征、不稳定性、大时滞和负荷干扰特点的动态过程,提出了一种生物质气化炉的模糊免疫PID—P串级控制方法。内环采用P控制器,以快速消除外界负荷干扰带来的不稳定波动,外环采用模糊免疫PID控制器,以保证气化炉气温及烟气含氧量稳定在给定值。仿真结果表明了模糊免疫PID—P串级控制方法的有效性和优越性。 展开更多

关键词 气化炉 串级控制 模糊免疫pid控制

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模糊PID控制器在火电厂主汽温控制中的应用 被引量：15

10

作者 林梅金 罗飞 李如雄 《动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期231-233,238,共4页

把解决模糊控制中的强化作用与静态稳定性之间的矛盾作为研究方向,针对火电厂主汽温系统的大滞后、大惯性、非线性等特点,提出将模糊控制与常规PID控制相结合的思路,设计了模糊PID控制模型并与普通PID控制和简单的模糊控制进行了比较。... 把解决模糊控制中的强化作用与静态稳定性之间的矛盾作为研究方向,针对火电厂主汽温系统的大滞后、大惯性、非线性等特点,提出将模糊控制与常规PID控制相结合的思路,设计了模糊PID控制模型并与普通PID控制和简单的模糊控制进行了比较。从仿真结果中可以看出:这种方法是解决模糊控制中的强化调节作用与静态稳定性之间矛盾的有效方法。 展开更多

关键词 自动控制技术 pid控制 模糊pid控制 串级控制

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热力系统串级控制PID参数优化研究 被引量：10

11

作者 张立群 李东海 +1 位作者 唐多元 薛亚丽 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期1848-1850,1854,共4页

提出一种稳定域约束的串级PID控制器的参数优化方法。首先根据广义H_B定理得到串级PID控制器参数的稳定域约束条件,然后利用遗传寻优算法获得ITAE性能指标最优的串级PID控制器参数,最后通过对锅炉过热汽温和火电厂主汽压力的串级控制系... 提出一种稳定域约束的串级PID控制器的参数优化方法。首先根据广义H_B定理得到串级PID控制器参数的稳定域约束条件,然后利用遗传寻优算法获得ITAE性能指标最优的串级PID控制器参数,最后通过对锅炉过热汽温和火电厂主汽压力的串级控制系统的研究,表明该方法有效且易于实现,设定值跟踪和扰动响应曲线输出平缓、超调量小、调节时间短。 展开更多

关键词 串级控制 pid控制器 过热汽温 主汽压力

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反应釜系统中的模糊串级控制策略 被引量：4

12

作者 冯斌 须文波 刘飞 《无锡轻工大学学报（食品与生物技术）》 CSCD 1999年第4期72-75,共4页

介绍了通过模糊串级ＰＩＤ控制器实现对多功能反应釜温度控制的主要设计思想．通过在某厂中试运行，证明了模糊控制在聚合反应过程中应用的可行性与有效性．

关键词 模糊串级控制 pid 多功能反应釜 反应釜

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串联模糊PID控制的四旋翼无人机控制系统设计 被引量：27

13

作者 胡改玲 桂亮 +3 位作者 权双璐 郭婷 王永泉 王军平 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2019年第3期132-135,共4页

针对四旋翼无人机飞行过程中遇到信号干扰时姿态控制性能变差的问题,设计了基于串联模糊自整定PID控制器。系统采用串级PID控制算法,在内环角速度控制器中加入了模糊自整定PID参数控制器,提高了系统稳定性和抗干扰能力。在无人机飞行控... 针对四旋翼无人机飞行过程中遇到信号干扰时姿态控制性能变差的问题,设计了基于串联模糊自整定PID控制器。系统采用串级PID控制算法,在内环角速度控制器中加入了模糊自整定PID参数控制器,提高了系统稳定性和抗干扰能力。在无人机飞行控制实验过程中响应速度快,振荡幅度小,缩短了系统稳定的调整时间。在该实验系统的基础上开设了本科生开放创新实验——四旋翼无人机控制系统设计,有效提高了学生专业知识运用能力和创新能力。 展开更多

关键词 四旋翼无人机 串级pid 模糊自整定 创新实验

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基于粗糙集神经网络PID的串级控制系统设计 被引量：5

14

作者 顼晓娟 谢克明 《太原理工大学学报》 CAS 2002年第6期610-612,共3页

提出一种基于粗糙集的神经网络 PID控制器。该控制器利用粗糙集的数据约简方法 ,约简 BP网络样本的冗余属性和属性值并保留重要数据得到最小样本 ,然后用这个最小样本训练BP网络。最后利用 BP网络对动态过程中的 PID控制参数进行实时在... 提出一种基于粗糙集的神经网络 PID控制器。该控制器利用粗糙集的数据约简方法 ,约简 BP网络样本的冗余属性和属性值并保留重要数据得到最小样本 ,然后用这个最小样本训练BP网络。最后利用 BP网络对动态过程中的 PID控制参数进行实时在线调整。对串级过热气温控制系统的仿真结果表明 ,与传统的神经网络 PID建模方法相比 ,该控制器网络训练时间少。 展开更多

关键词 串级控制系统 粗糙集 神经网络 系统设计 pid控制器 数据约简

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基于改进粒子群优化的主蒸汽温度模糊串级控制 被引量：16

15

作者 曹振乾 印江 +2 位作者 张津华 赵静 李丽锋 《控制工程》 CSCD 北大核心 2022年第4期699-706,共8页

针对循环流化床锅炉主蒸汽温度控制系统存在非线性、多扰动等问题,采用串级控制与模糊控制相结合的控制策略,设计了主蒸汽温度模糊串级控制系统。为了改善该系统的控制性能和控制精度,提出一种改进粒子群优化模糊自整定PID串级控制方法... 针对循环流化床锅炉主蒸汽温度控制系统存在非线性、多扰动等问题,采用串级控制与模糊控制相结合的控制策略,设计了主蒸汽温度模糊串级控制系统。为了改善该系统的控制性能和控制精度,提出一种改进粒子群优化模糊自整定PID串级控制方法。该方法将时间与绝对误差乘积积分性能指标作为改进粒子优化群算法的适应度函数,对模糊串级控制外回路的模糊自整定PID控制器参数进行优化。仿真结果表明,该控制方法与常规串级PID控制、模糊串级PID控制以及粒子群优化模糊串级PID控制相比,超调量分别降低26.7%、17.4%和5.1%,调节时间分别缩短824 s、664 s和389 s。该方法有效地抑制了扰动侧主蒸汽温度的波动,使得系统在稳定性和自适应能力方面显著提升。 展开更多

关键词 主蒸汽温度 模糊pid 改进粒子群优化算法 串级控制

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纺织空调系统的模糊PID控制研究及应用 被引量：26

16

作者 邓小龙 张建林 +2 位作者 陆锦军 曹菁 叶露林 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期763-768,共6页

针对纺织空调系统具有多干扰性、多工况性、温湿度相关性以及存在非线性、耦合大滞后性等特点,采用串级控制技术,即主副两级控制,和分程控制技术等优化执行器的调节顺序和弱化耦合降低相关性,在控制中采用湿度优先原则,采用模糊PID算法... 针对纺织空调系统具有多干扰性、多工况性、温湿度相关性以及存在非线性、耦合大滞后性等特点,采用串级控制技术,即主副两级控制,和分程控制技术等优化执行器的调节顺序和弱化耦合降低相关性,在控制中采用湿度优先原则,采用模糊PID算法在线自适应整定PID参数。在纺织行业除尘中,这些智能控制策略在由中央监控站、现场控制器(下位机)、现场传感器与执行器3个基本层次组成的分布式控制系统(DCS)中得以实现,较好地实现了空调节能,取得了较好的应用效果。 展开更多

关键词 纺织空调 串级控制 分程控制 模糊pid 分布式控制系统

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模糊PID液位控制系统的设计与实现 被引量：40

17

作者 李兵 方敏 汪洪波 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2006年第11期1370-1374,共5页

文章针对双水箱液位系统,主调节器采用模糊PID控制,副调节器采用比例调节器的串级控制系统对水箱液位控制。并用组态软件MCGS实现了普通PID和模糊PID控制算法。试验结果表明,采用模糊PID控制的下水箱液位,较常规PID控制其响应速度快,且... 文章针对双水箱液位系统,主调节器采用模糊PID控制,副调节器采用比例调节器的串级控制系统对水箱液位控制。并用组态软件MCGS实现了普通PID和模糊PID控制算法。试验结果表明,采用模糊PID控制的下水箱液位,较常规PID控制其响应速度快,且较快地达到稳态,从而改善系统的性能。 展开更多

关键词 液位控制 串级控制 模糊pid控制 组态软件

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基于模糊自适应PID控制的反应釜系统的设计与仿真 被引量：6

18

作者 罗小燕 于孟 +1 位作者 陈斌 蒙鹏宇 《有色金属科学与工程》 CAS 2015年第5期129-134,共6页

针对我国现有低品位白钨矿分解设备普遍存在能耗高、产品质量不稳定,以及控制系统简单等问题,根据白钨碱压煮的工艺要求,建立了反应釜温度控制数学模型;以釜内温度为主被控量、夹套温度为辅助被控量,构建了串级控制系统;采用模糊自适应... 针对我国现有低品位白钨矿分解设备普遍存在能耗高、产品质量不稳定,以及控制系统简单等问题,根据白钨碱压煮的工艺要求,建立了反应釜温度控制数学模型;以釜内温度为主被控量、夹套温度为辅助被控量,构建了串级控制系统;采用模糊自适应方法选择最优PID参数,开发了基于单片机的温度智能控制系统,实现了白钨碱压煮工艺过程的自动化.通过仿真表明,模糊自适应PID控制系统具有误差小、响应速度快的特性;采用串级控制方法的温度控制系统可以克服反应釜系统的纯滞后现象,实现了反应釜内温度的精确控制,保证了钨碱压煮工艺产品质量的稳定. 展开更多

关键词 白钨矿 反应釜 模糊自适应pid 串级控制 单片机 仿真

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基于滑模观测器与模糊PID的PMSM无位置传感器控制系统 被引量：12

19

作者 张宇慧 丁德锐 董晓光 《电子测量技术》 2018年第5期6-12,共7页

永磁同步电机（PMSM）是一个非线性、强耦合系统,如何获得准确的转子位置和电机转速信息一直备受关注。提出了基于模糊PID技术与滑模观测器的新型混合估计策略,从而进一步提高了PMSM系统转子位置和电机转速的观测精度。具体地,在三相PMS... 永磁同步电机（PMSM）是一个非线性、强耦合系统,如何获得准确的转子位置和电机转速信息一直备受关注。提出了基于模糊PID技术与滑模观测器的新型混合估计策略,从而进一步提高了PMSM系统转子位置和电机转速的观测精度。具体地,在三相PMSM控制系统中,首先利用给定电流与反馈电流间的误差设计滑模观测器,并由该误差重构电机的反电动势;然后根据获得的反电动势采用锁相环（PLL）获得转子的位置和速度信息。该混合测量的新颖性主要体现在如下两个方面。1）设计的基于Sigmoid函数的滑模观测器不仅改善滑模趋近速度还抑制了滑模变结构的抖振问题;2）设计的基于模糊PID的PLL系统提高了获得转子位置和电机转速的精度。借助于MATLAB/Simulink环境进行仿真实验,验证了提出的方案确实改善了转子位置和电机转速估计的效果。 展开更多

关键词 串级pid 永磁同步电机 滑模控制系统 模糊pid

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串级控制在发电厂过热汽温控制系统中的应用 被引量：3

20

作者 张燕红 赵德安 张建生 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2012年第10期96-97,共2页

针对发电厂的过热汽温控制系统中锅炉过热器出口温度的非线性、时变性、滞后性等特点,提出了一种基于模糊PID控制和Smith预估控制器的串级控制器,即先用Smith预估控制器控制一级过热器的出口温度并构成副回路,然后用模糊PID控制器控制... 针对发电厂的过热汽温控制系统中锅炉过热器出口温度的非线性、时变性、滞后性等特点,提出了一种基于模糊PID控制和Smith预估控制器的串级控制器,即先用Smith预估控制器控制一级过热器的出口温度并构成副回路,然后用模糊PID控制器控制二级过热器的出口温度并构成主回路。仿真结果表明:该串级控制器有较强的鲁棒性,提高了控制系统的品质,获得了更好的控制效果。 展开更多

关键词 过热汽温控制系统 非线性 串级控制 模糊pid控制器 SMITH预估控制器

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