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模糊自整定PID的液压马达驱动机床主轴速度控制研究 被引量:6
1
作者 赵鹏展 郭鹏远 黄贵川 《机械设计与制造》 北大核心 2024年第3期111-114,118,共5页
液压马达驱动机床主轴系统具有参数时变和高度非线性,传统PID控制器控制精度不高。针对液压马达驱动机床主轴系统速度控制问题,采用模糊自整定PID控制器实现液压马达驱动机床主轴系统的有效控制,并对控制效果进行仿真验证。构造了液压... 液压马达驱动机床主轴系统具有参数时变和高度非线性,传统PID控制器控制精度不高。针对液压马达驱动机床主轴系统速度控制问题,采用模糊自整定PID控制器实现液压马达驱动机床主轴系统的有效控制,并对控制效果进行仿真验证。构造了液压马达驱动机床主轴系统模型简图,建立了液压马达驱动机床主轴系统数学模型。对传统PID控制器参数,用模糊控制器进行实时整定,开发了模糊自整定PID控制器。最后,采用MATLAB对液压马达驱动机床主轴系统进行仿真。同时,与传统PID控制器的计算结果进行对比和分析。仿真结果显示:采用模糊自整定PID控制器的液压马达驱动机床主轴转速超调量小,具有更快的响应时间,跟踪精度高,同时系统能耗减少20%左右;即使受到较大随机干扰,模糊自整定PID控制器也能快速消除干扰,使机床主轴转速处于受控状态。采用模糊自整定PID控制器可以有效提高液压马达驱动机床主轴系统的动态稳定性以及抗干扰能力。 展开更多
关键词 模糊自整 pid控制 液压马达 机床主轴
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模糊自整定PID控制在摊铺机液压行驶系统中的应用 被引量:5
2
作者 吕其惠 《机床与液压》 北大核心 2008年第2期134-136,139,共4页
在分析沥青混凝土摊铺机液压行驶系统控制原理基础上,提出一种参数自整定模糊PID控制算法应用于沥青混凝土摊铺机的恒速控制方案中。仿真结果表明沥青混凝土摊铺机控制性能得到明显提高。
关键词 摊铺机 液压行驶系统 模糊白整定pid控制 仿真
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果园管道喷雾系统药液压力的自整定模糊PID控制 被引量:32
3
作者 宋淑然 阮耀灿 +2 位作者 洪添胜 代秋芳 张丞 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期157-161,共5页
果园管道喷药系统具有非线性、大时滞特性,且管道中药液的压力随喷嘴数目变化而波动。为此,对管道中药液压力采用了带变速积分、微分先行优化算子的自整定模糊PID控制。根据管道中压力的实际值与设定值间的误差及误差变化趋势,在线调整... 果园管道喷药系统具有非线性、大时滞特性,且管道中药液的压力随喷嘴数目变化而波动。为此,对管道中药液压力采用了带变速积分、微分先行优化算子的自整定模糊PID控制。根据管道中压力的实际值与设定值间的误差及误差变化趋势,在线调整模糊PID的参数,经带有变速积分、微分先行优化算子的增量式PID算法计算,获得控制量以控制管道中药液的压力。试验结果表明:采用这种控制方法,与不使用自整定模糊PID参数的变速积分、微分先行PID控制相比,管道中压力响应的上升时间缩短18.42%,调整时间缩短12.56%,最大超调量减小4.43%,误差减小50%。该控制方法能满足果园管道喷雾系统中对压力控制的要求。 展开更多
关键词 果园 管道 喷雾 压力控制 自整模糊pid 变速积分 微分先行
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模糊参数自整定PID控制器的设计与仿真研究 被引量:35
4
作者 黄峰 汪岳峰 +1 位作者 顾军 周冰 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2004年第2期235-239,共5页
为实现PID参数的自动整定,在PID控制和模糊控制的基础上,设计了一种用于某型热像仪分子筛激活机中恒温炉温控系统的模糊参数自整定PID控制器,它基于PID参数的优化规律利用模糊控制规则对PID参数进行在线的自动整定。与常规PID温控系统比... 为实现PID参数的自动整定,在PID控制和模糊控制的基础上,设计了一种用于某型热像仪分子筛激活机中恒温炉温控系统的模糊参数自整定PID控制器,它基于PID参数的优化规律利用模糊控制规则对PID参数进行在线的自动整定。与常规PID温控系统比较,该控制器的系统超调量明显减小,控制系统的动静态性能均得到改善,升温速度和目标温度控制精度超过了设计指标,且结构简单、计算量小。系统仿真验证了该设计的有效性与实用价值。 展开更多
关键词 温度控制 pid控制 模糊控制 参数自整 仿真 设计 控制 热像仪
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基于PLC的模糊自整定PID参数控制器在变频调速恒压供气系统中的应用 被引量:22
5
作者 段铁群 王萍 +1 位作者 黄宇辉 付国民 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期348-351,共4页
根据恒压供气系统的使用情况,采用变频调速和模糊控制理论对PID的参数K_P、K_I和K_D进行在线自整定,自动控制空压机的投入台数及转速,实现自动恒压供气,达到高效节能的目的。结果表明,此系统能够根据供气设备及环境的变化做出最优决策。
关键词 变频调速 恒压供气系统 PLC 模糊自整pid参数控制 模糊控制 动力设备
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基于参数自整定模糊PID的汽车纵向控制 被引量:14
6
作者 李以农 郑玲 +1 位作者 郝奕 刘建房 《江苏大学学报(自然科学版)》 EI CAS 北大核心 2006年第1期22-26,共5页
在对汽车纵向动力学控制系统分析的基础上,探讨基于两车的纵向自动跟踪的控制问题.建立了两车跟随运动的二阶模型,并设计了加速/制动的逻辑切换规律.应用参数自整定模糊PID控制,对PID的3个参数进行调节,控制被控车与导航车的车间纵向相... 在对汽车纵向动力学控制系统分析的基础上,探讨基于两车的纵向自动跟踪的控制问题.建立了两车跟随运动的二阶模型,并设计了加速/制动的逻辑切换规律.应用参数自整定模糊PID控制,对PID的3个参数进行调节,控制被控车与导航车的车间纵向相对距离和纵向相对速度误差的变化范围,以达到汽车纵向控制的目的;利用小增益定理,得到了模糊PID控制系统的稳定性充分条件.仿真结果表明:该方法与一般模糊控制相比,减少了系统的超调量,增强了动态抗干扰能力,具有一定的鲁棒性,较好地解决了快速性和小超调之间的矛盾. 展开更多
关键词 汽车 动力学控制 纵向控制 参数自整 模糊pid
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模糊参数自整定PID控制算法在真空冶炼中的应用 被引量:9
7
作者 陈焰 张矿伟 +3 位作者 赵晓侠 戴永年 何宇翔 雷金辉 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期528-532,共5页
PID控制在工业控制中应用广泛,但在实际的工业生产中PID参数需要人工在线多次整定,耗时长、能耗高、效率低;整定过程影响产品质量、甚至不出产品。在用阶跃响应曲线法研究真空冶炼炉温度模型的基础上,设计了一种高精度参数模糊自整定PI... PID控制在工业控制中应用广泛,但在实际的工业生产中PID参数需要人工在线多次整定,耗时长、能耗高、效率低;整定过程影响产品质量、甚至不出产品。在用阶跃响应曲线法研究真空冶炼炉温度模型的基础上,设计了一种高精度参数模糊自整定PID控制器。经一次整定可获得较理想的PID参数。从2009年投入使用至今,结果表明:上升时间由原系统的80缩短到45 min;最大偏差减少了3/4;稳态误差由原系统的1.5%~2%降低到0.5%以下。PID参数整定克服了人为因素影响;参数整定及控制时间大为缩短;降低了能耗,提高了生产效率,提高了控制精度,保证了产品质量。 展开更多
关键词 模糊参数自整 pid控制 真空冶炼 对象特性 温度控制
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基于FPGA的模糊自整定PID控制器的研究 被引量:23
8
作者 白瑞林 江吕锋 王建 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期833-837,共5页
提出了一种基于VHDL描述、FPGA实现的模糊自整定PID控制器设计方法。首先,借助Matlab系统仿真工具,优化得出模糊自整定PID参数的模糊推理规则和控制器算法结构。然后,进行控制器的VHDL分层设计,作为单一控制器芯片,重点编程实现和时序仿... 提出了一种基于VHDL描述、FPGA实现的模糊自整定PID控制器设计方法。首先,借助Matlab系统仿真工具,优化得出模糊自整定PID参数的模糊推理规则和控制器算法结构。然后,进行控制器的VHDL分层设计,作为单一控制器芯片,重点编程实现和时序仿真:模糊逻辑推理、模糊自整定PID算法、数据缓存和I/O接口控制。最后,在一个具体的FPGA芯片上实现该控制器,并在此基础上进行系统实验。实验结果表明:FPGA作为单一控制器实现模糊自整定PID控制编程规范、时序验证方便、系统修改灵活,且基本无须改动硬件,是实现单片或小系统智能控制策略的一种新的有效途径。 展开更多
关键词 VHDL FPGA 模糊推理 自整pid控制 分层设计
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PID参数模糊自整定控制器的设计与研究 被引量:16
9
作者 张春 江明 陈其工 《机电工程》 CAS 2006年第9期19-21,共3页
在常规PID控制和模糊控制研究的基础上,提出了一种PID参数模糊自整定控制器,采用模糊推理对PID控制器的控制参数进行在线调整,给出了参数整定的基本原则。并用MATLAB中SIMULINK和FUZZY工具箱对三种控制方式进行了仿真。仿真结果表明,PI... 在常规PID控制和模糊控制研究的基础上,提出了一种PID参数模糊自整定控制器,采用模糊推理对PID控制器的控制参数进行在线调整,给出了参数整定的基本原则。并用MATLAB中SIMULINK和FUZZY工具箱对三种控制方式进行了仿真。仿真结果表明,PID参数模糊自整定控制器的控制性能优于常规PID控制和模糊控制,具有良好的抗干扰性和鲁棒性。 展开更多
关键词 模糊自整 pid控制 仿真 MATLAB
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基于模糊自整定PID算法的压电柔性机械臂振动控制研究 被引量:26
10
作者 曹青松 周继惠 +1 位作者 黎林 叶兰 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第12期181-186,205,共7页
柔性臂运行过程中的振动降低了其定位和操作精度,不同控制算法时的柔性臂抑振效果也不相同。针对刚-柔-电耦合的双连杆压电柔性机械臂,提出基于模糊自整定PID算法的柔性臂振动主动控制方法。利用MATLAB软件中的模糊工具箱,建立有效的模... 柔性臂运行过程中的振动降低了其定位和操作精度,不同控制算法时的柔性臂抑振效果也不相同。针对刚-柔-电耦合的双连杆压电柔性机械臂,提出基于模糊自整定PID算法的柔性臂振动主动控制方法。利用MATLAB软件中的模糊工具箱,建立有效的模糊规则,实现了PID参数在线自整定模糊控制系统的设计与仿真。与常规PID控制算法相比较,仿真及实验结果表明:两种算法均能抑制柔性机械臂的振动,但模糊自整定PID控制器具有响应快、鲁棒性好、调整方便等优点,并更好地改善了控制系统的动态性能。 展开更多
关键词 柔性机械臂 压电传感器/作动器 模糊自整pid算法 振动主动控制
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随动系统的模糊自适应整定PID变阻尼控制 被引量:10
11
作者 钟斌 程文明 +1 位作者 唐连生 张则强 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第11期3200-3203,共4页
为了使随动系统的输出以尽可能小的误差复现输入,通常用速度反馈以增大等效阻尼比的方法减小输出响应振荡和超调量,但阻尼比增大,系统响应迟钝,快速性变差。变阻尼控制技术根据系统输出响应的不同阶段在线实时调整系统的阻尼比,从而改... 为了使随动系统的输出以尽可能小的误差复现输入,通常用速度反馈以增大等效阻尼比的方法减小输出响应振荡和超调量,但阻尼比增大,系统响应迟钝,快速性变差。变阻尼控制技术根据系统输出响应的不同阶段在线实时调整系统的阻尼比,从而改善随动系统的动态性能。结合PID控制和模糊控制的优点,运用模糊推理方法建立PID三参数的模糊控制规则,设计出一种随动系统的模糊自适应整定PID变阻尼控制器。仿真结果证明了该方法可行,系统动态性能得到明显改善,具有良好的抗干扰性和鲁棒性。 展开更多
关键词 随动系统 模糊pid 自适应整 变阻尼控制
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两轮自平衡机器人系统建模与模糊自整定PID控制 被引量:20
12
作者 蔡建羡 阮晓刚 甘家飞 《北京工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期1603-1607,共5页
针对不稳定、非线性、强耦合的两轮自平衡机器人系统,运用牛顿力学方法建立了转向运动的数学模型.介绍了用模糊控制进行PID参数整定的原理和方法,并用该方法实现对两轮自平衡机器人系统的控制.仿真结果和实际应用均表明,该方法能使系统... 针对不稳定、非线性、强耦合的两轮自平衡机器人系统,运用牛顿力学方法建立了转向运动的数学模型.介绍了用模糊控制进行PID参数整定的原理和方法,并用该方法实现对两轮自平衡机器人系统的控制.仿真结果和实际应用均表明,该方法能使系统有更好的快速性和稳定性. 展开更多
关键词 两轮自平衡机器人 模糊控制 pid参数整 牛顿力学
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模糊自整定PID航向控制算法优化及其性能评判 被引量:8
13
作者 梅强 李丽娜 +2 位作者 陈国权 蒋娇 马峰 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1055-1059,共5页
针对PID航向控制算法初始值选择的合理性对控制器性能所起的重要作用,文章通过建立PID航向控制算法的Kp、Ki和Kd初始值计算模型,实现对模糊自整定PID航向控制算法的优化;基于智能化SIHC仿真研究平台,全面测试了优化的航向控制算法性能,... 针对PID航向控制算法初始值选择的合理性对控制器性能所起的重要作用,文章通过建立PID航向控制算法的Kp、Ki和Kd初始值计算模型,实现对模糊自整定PID航向控制算法的优化;基于智能化SIHC仿真研究平台,全面测试了优化的航向控制算法性能,并利用改进的航向跟踪及保持性能评判算法定量评判了航向控制算法的性能。测试结果表明,优化后的模糊自整定PID航向控制算法具备自动根据环境条件和船舶操纵特性确定PID初始值的能力,算法的实用性及适应性得到提升。 展开更多
关键词 模糊自整pid航向控制 SIHC仿真研究平台 性能评判 算法优化
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固着磨料双面研磨压力模糊自整定PID控制方法研究 被引量:8
14
作者 高峰 王媛 +2 位作者 李艳 张艳玲 惠烨 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期162-166,共5页
以NUMPOWER1060数控系统为主控单元,结合力-位控制和模糊推理的特点,提出了一种模糊自整定PID参数的力-位控制方法。利用高精度扭矩传感器和力传感器对Z轴电机输出扭矩与研磨压力之间的关系进行了标定,通过检测Z轴输出扭矩间接获得了研... 以NUMPOWER1060数控系统为主控单元,结合力-位控制和模糊推理的特点,提出了一种模糊自整定PID参数的力-位控制方法。利用高精度扭矩传感器和力传感器对Z轴电机输出扭矩与研磨压力之间的关系进行了标定,通过检测Z轴输出扭矩间接获得了研磨压力的大小。根据Z轴进给速度调节因子uv对研磨压力的影响规律,建立了模糊控制规则集,设计了模糊控制PID算法,保证了研磨压力的恒定。工件研磨试验表明该方法提高了工件的表面质量。 展开更多
关键词 研磨压力 力-位控制 模糊自整pid控制 表面质量
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基于模糊推理的自整定PID控制器 被引量:21
15
作者 韩瑞珍 陈国定 杨马英 《基础自动化》 CSCD 2002年第2期38-40,共3页
设计了一种新的模糊PID控制器。用基于给定的相角裕度和幅值裕度的方法给出了PID控制器参数的初值。在运行过程中 ,用模糊控制器在线调整PID参数 。
关键词 模糊控制 自整pid控制 模糊推理 鲁棒性
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基于模糊自整定参数PID控制的铝合金薄板脉冲MIG焊 被引量:10
16
作者 张晓莉 李钰桢 +1 位作者 龙鹏 薛家祥 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期83-87,117,共5页
针对铝合金薄板脉冲MIG焊,提出了一种比例积分微分(proportion integral derivative,PID)参数模糊自整定控制方法,文中介绍了其原理及设计思路,将模糊逻辑控制器引入已建立的PID控制器的Simulink仿真模型,实现了PID参数模糊自调节,并进... 针对铝合金薄板脉冲MIG焊,提出了一种比例积分微分(proportion integral derivative,PID)参数模糊自整定控制方法,文中介绍了其原理及设计思路,将模糊逻辑控制器引入已建立的PID控制器的Simulink仿真模型,实现了PID参数模糊自调节,并进行了输入适应性对比试验和抗干扰试验分析,表明PID参数模糊自整定控制器在输入适应性和抗干扰方面更胜一筹,能进一步提高弧焊电源性能.最后对铝合金1 mm薄板进行了传统PID控制和模糊自整定参数PID控制焊接试验对比.结果表明,该方法焊缝光亮、飞溅少、焊接过程比较平稳,可获得较好的焊缝质量和稳定的焊接过程. 展开更多
关键词 铝合金薄板 pid控制 模糊自整 MIG焊
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基于模糊自整定PID的布带缠绕机张力控制算法的研究 被引量:11
17
作者 董千里 史耀耀 +1 位作者 周云端 丁明亮 《现代制造工程》 CSCD 2006年第12期103-105,94,共4页
针对常规PID控制器在数控缠绕机的张力控制过程中参数整定难以实现的困难,介绍一种基于模糊自整定PID的控制算法,根据偏差和偏差变化率来实时调整各参数。经过实验证明,该系统比常规PID控制系统具有更好的调整性能和控制特性。
关键词 张力控制 参数整 模糊自整pid
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PID控制的参数模糊自整定方法 被引量:22
18
作者 师黎 丁海 《郑州工业大学学报》 CAS 2001年第3期25-27,共3页
针对一般PID控制算法在线调整PID的三个参数难度较大的问题 ,研究了PID控制的参数模糊自整定方法 ,即根据偏差和偏差变化率与PID三个参数的模糊关系 ,进行参数模糊自整定 .该方法具有通用性和适应性强 ,参数容易整定 ,控制效果好等特点 ... 针对一般PID控制算法在线调整PID的三个参数难度较大的问题 ,研究了PID控制的参数模糊自整定方法 ,即根据偏差和偏差变化率与PID三个参数的模糊关系 ,进行参数模糊自整定 .该方法具有通用性和适应性强 ,参数容易整定 ,控制效果好等特点 .并应用在WK -1型温度控制系统上 ,进行了实时控制实验 ,取得了很好的控制效果 . 展开更多
关键词 pid控制 模糊控制 参数模糊自整 温度控制系统 工业控制 控制算法
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焊笔模糊自整定PID温度控制系统的设计与仿真 被引量:5
19
作者 蒋礼 朱兆红 +1 位作者 张陶陶 李超 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2013年第2期239-241,269,共4页
焊笔是新设计的一种焊接工具,焊笔温度的精确控制是影响液态焊料流量控制和焊接质量的重要因素,故需对焊笔熔化腔的温度分布进行控制。通过对焊笔熔化腔中的三个特殊点的温度进行精确控制,这三个点能分别反映出初始预热、充分熔化和靠... 焊笔是新设计的一种焊接工具,焊笔温度的精确控制是影响液态焊料流量控制和焊接质量的重要因素,故需对焊笔熔化腔的温度分布进行控制。通过对焊笔熔化腔中的三个特殊点的温度进行精确控制,这三个点能分别反映出初始预热、充分熔化和靠近出口三个不同阶段的温度值,以达到控制焊笔熔化腔温度分布的要求。设计模糊自整定PID算法控制焊笔温度,用Matlab中的Simulink与模糊逻辑工具箱对该算法进行仿真。仿真结果表明,模糊自整定PID并带调整因子的控制能获得调节时间短、超调量小和稳态误差小的温度控制要求,有较快的响应速度和良好的动态性能,能较好地达到焊笔的温度控制要求。 展开更多
关键词 焊笔 模糊自整pid 温度控制 仿真
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模糊推理自整定PID控制及其在PROFIBUS控制器中的应用 被引量:11
20
作者 胥军 方彦军 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2006年第5期35-36,39,共3页
常规PID控制不能很好地适应非线性系统。将模糊控制和常规PID控制两种设计思想融合起来,提出了一种新型的模糊PID控制方法,通过建立模糊规则和进行模糊推理来确定PID控制参数,并将其应用于设计PROFIBUS-DP智能控制器。在系统运行过程中... 常规PID控制不能很好地适应非线性系统。将模糊控制和常规PID控制两种设计思想融合起来,提出了一种新型的模糊PID控制方法,通过建立模糊规则和进行模糊推理来确定PID控制参数,并将其应用于设计PROFIBUS-DP智能控制器。在系统运行过程中,运用模糊推理在线调整PID参数,使被控过程具有较高的控制品质,能够满足工业现场对响应速度、动态性能和稳态误差的高要求。 展开更多
关键词 模糊控制 pid控制 推理 自整 PROFIBUS-DP
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