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上下料机械手的自适应遗传算法PID参数整定 被引量:5
1
作者 张铁 王宇林 梅雪川 《机床与液压》 北大核心 2013年第13期16-19,42,共5页
压力机的上下料机械手能代替人工进行重复作业,不仅保障人身安全,同时提高企业的竞争力。重点介绍基于自适应遗传算法的上下料机械手电机伺服系统的速度控制环、位置控制环的多个控制参数优化整定,并与简单遗传算法得到的整定结果进行比... 压力机的上下料机械手能代替人工进行重复作业,不仅保障人身安全,同时提高企业的竞争力。重点介绍基于自适应遗传算法的上下料机械手电机伺服系统的速度控制环、位置控制环的多个控制参数优化整定,并与简单遗传算法得到的整定结果进行比较,从而得到快速、准确、稳定的理想优化结果。 展开更多
关键词 遗传算法 pid参数 上下料机械手 伺服控制
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脉冲神经膜系统结合改进遗传算法的PID参数整定方法
2
作者 许家昌 余东亮 苏树智 《探测与控制学报》 北大核心 2025年第4期60-70,共11页
针对应用智能优化算法寻优比例积分微分(PID)控制参数的过程中存在超调量大且调节时间可缩小的问题,提出一种改进遗传算法(GA),并加入脉冲神经膜系统(SNPS)的优化算法(IGAESNP),应用于四旋翼无人机的PID控制参数整定。首先利用拉丁超抽... 针对应用智能优化算法寻优比例积分微分(PID)控制参数的过程中存在超调量大且调节时间可缩小的问题,提出一种改进遗传算法(GA),并加入脉冲神经膜系统(SNPS)的优化算法(IGAESNP),应用于四旋翼无人机的PID控制参数整定。首先利用拉丁超抽样法形成分布均匀的初始种群,设计动态变异率控制种群进化过程;其次结合SNPS进化步骤,种群个体以神经元的方式组织和迭代,将PID控制参数映射为标记个体的二进制序列;最后通过个体学习的方式调整种群输出二进制序列组的概率矩阵,得到最优PID参数组合。实验表明,IGAESNP在求解测试函数上,速度更快,精度稳定在10-6;在PID参数整定上,相比GA和经验法,IGAESNP更好地跟踪sin信号和阶跃信号,有效控制了超调量,缩短了调节时间,平衡了超调量和调节时间之间的矛盾,并且IGAESNP具有更强的稳定能力。 展开更多
关键词 四旋翼无人机 pid参数 遗传算法 脉冲神经膜系统 姿态控制
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基于遗传算法整定参数的火力发电用电机伺服控制分析 被引量:2
3
作者 金宏伟 方匡坤 +1 位作者 张方明 银奇英 《中国工程机械学报》 北大核心 2024年第1期27-31,共5页
同步发电机的控制精度对提高火力发电效率的影响较大,为进一步提高火力发电用电机伺服控制控制精度,选用遗传算法整定驱动轴参数。从正弦信号和直线信号两个方面开展进给测试,促进跟随性能的显著提升。研究结果表明:遗传算法优化可知,... 同步发电机的控制精度对提高火力发电效率的影响较大,为进一步提高火力发电用电机伺服控制控制精度,选用遗传算法整定驱动轴参数。从正弦信号和直线信号两个方面开展进给测试,促进跟随性能的显著提升。研究结果表明:遗传算法优化可知,在当前人工经验条件进行整定得到的系统带宽接近64 Hz,响应性能较为理想。正弦信号下,采用遗传算法进行参数整定时,跟随误差更低,表现出更优的跟随性能。绝对误差极值降低27.3%,绝对误差积分降低42.4%。直线进给状态下,跟随误差更低,表现出更优的跟随性能。绝对误差极值降低28.6%,绝对误差积分降低39.1%。相对于人工经验整定方式,达到更优的误差波动控制状态,实现了较优的伺服稳定性。 展开更多
关键词 伺服电机 比例积分微分(pid)参数 遗传算法 并联发电机
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基于遗传算法的PID参数整定与优化 被引量:8
4
作者 刘禾 段泉圣 +1 位作者 李农庄 周茵 《华北电力大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2001年第3期31-33,共3页
PID参数整定与优化一直是自动控制领域研究的重要问题。采用遗传算法进行PID参数整定与优化是一种寻求全局最优且与初始条件无关的优化方法。在参数整定与优化过程中,考虑了过程控制系统的参数整定特点和寻优精度。仿真表明:该... PID参数整定与优化一直是自动控制领域研究的重要问题。采用遗传算法进行PID参数整定与优化是一种寻求全局最优且与初始条件无关的优化方法。在参数整定与优化过程中,考虑了过程控制系统的参数整定特点和寻优精度。仿真表明:该方法比一般PID参数整定方法具有更好的控制性能指标,不失为一种具有较好实用价值的PID参数整定与优化方法。 展开更多
关键词 pid控制 参数 优化 遗传算法
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改进量子遗传算法在PID参数整定中应用 被引量:20
5
作者 曾成 赵锡均 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2009年第10期125-127,139,共4页
参数整定是PID控制器设计的关键,针对PID控制器参数整定问题,提出一种基于改进量子遗传算法的参数整定方法。该算法在基本量子遗传算法的基础上引入了量子交叉、量子变异和群体灾变操作。基于改进量子遗传算法的PID参数整定方法将PID控... 参数整定是PID控制器设计的关键,针对PID控制器参数整定问题,提出一种基于改进量子遗传算法的参数整定方法。该算法在基本量子遗传算法的基础上引入了量子交叉、量子变异和群体灾变操作。基于改进量子遗传算法的PID参数整定方法将PID控制器参数整定转化为参数优化问题,通过改进量子遗传算法的进化计算实现参数整定。与其他参数整定优化算法的仿真结果比较表明,该方法能获取更好的控制品质,仿真结果验证了该方法的可行性。 展开更多
关键词 量子遗传算法 量子交叉 量子变异 群体灾变 pid控制 参数 优化
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基于量子遗传算法的PID控制器参数自整定 被引量:8
6
作者 张兴华 朱筱蓉 林锦国 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2007年第21期218-220,241,共4页
提出了一种基于量子遗传算法(QGA)的PID控制器参数整定方法。首先定义一个包含表示系统超调量、上升时间和稳态误差指标项的适应度函数,并根据实际系统的性能要求对指标项进行适当加权。之后采用具有量子比特个体表示形式和量子旋转门... 提出了一种基于量子遗传算法(QGA)的PID控制器参数整定方法。首先定义一个包含表示系统超调量、上升时间和稳态误差指标项的适应度函数,并根据实际系统的性能要求对指标项进行适当加权。之后采用具有量子比特个体表示形式和量子旋转门实现种群进化的量子遗传算法,对PID进行多目标寻优,从而实现PID参数的自动整定。仿真结果表明,该方法优化得到PID控制器的综合性能优于常规方法和一般遗传算法得到的PID控制器。 展开更多
关键词 量子遗传算法 pid控制器 多目标优化 参数
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采用遗传算法对智能压路机振动系统PID参数的整定 被引量:5
7
作者 张奕 邰云 龙水根 《液压与气动》 北大核心 2006年第6期16-18,共3页
文章提出了采用遗传算法对智能压路机振动系统PID参数进行整定的方法;介绍了遗传算法适应度函数的选择,并进行了仿真计算。仿真结果显示采用遗传算法进行PID参数整定后的振动系统具有良好的控制特性。
关键词 智能压路机 振动系统 遗传算法 pid参数
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基于遗传算法的贮液缸液位PID控制参数整定 被引量:12
8
作者 王靓 宁奎伟 李明辉 《包装工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第23期89-93,114,共6页
目的在啤酒灌装过程中,贮液缸内液位的变化会直接影响啤酒的质量和产量,而对液位控制的准确、稳定与否,关键在对PID参数的选择。方法针对在贮液缸液位控制调试过程中PID参数选择的盲目性等问题,采用遗传算法对PID参数进行整定,并与临界... 目的在啤酒灌装过程中,贮液缸内液位的变化会直接影响啤酒的质量和产量,而对液位控制的准确、稳定与否,关键在对PID参数的选择。方法针对在贮液缸液位控制调试过程中PID参数选择的盲目性等问题,采用遗传算法对PID参数进行整定,并与临界比例度法整定的结果进行比较。结果经过遗传算法整定的PID参数,其输出响应曲线上升最短时间为3.98 s,超调量最小可达1.9%,调整最短时间为2.23 s。经过比例度法整定的PID参数,其输出响应曲线上升最短时间为1.92 s,超调量最小达23.7%,调整最短时间为11.62 s。结论采用遗传算法整定的PID控制参数总体效果较好,其输出响应曲线上升时间为3.98 s,超调量最小可达4.2%,调整最短时间为2.23 s,满足控制要求。 展开更多
关键词 贮液缸 液位控制 pid参数 仿真
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基于遗传算法和神经网络的PID参数自整定 被引量:17
9
作者 王晓天 边思宇 《吉林大学学报(理学版)》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期953-958,共6页
针对在传统PID(比例-积分-微分)控制器中调整3个参数时不易推导出被控对象的传递函数,且这些参数不易手动调整的问题,提出一种新算法用于调整PID控制器参数.该算法将神经网络和遗传算法相结合,先利用神经网络的模拟功能协助遗传算法计... 针对在传统PID(比例-积分-微分)控制器中调整3个参数时不易推导出被控对象的传递函数,且这些参数不易手动调整的问题,提出一种新算法用于调整PID控制器参数.该算法将神经网络和遗传算法相结合,先利用神经网络的模拟功能协助遗传算法计算适应度,训练出一个神经网络模拟被控对象;然后在遗传算法进化中不断地优化PID控制的3个参数.与传统的参数凑试法进行对比仿真实验的结果表明,该算法具有较强的鲁棒性及较快的响应速度. 展开更多
关键词 计算机应用 pid参数 遗传算法 神经网络
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基于遗传算法的偏磁式消弧线圈控制系统PID参数优化整定 被引量:1
10
作者 李天旭 田建设 韦良 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第S2期138-141,共4页
通过对偏磁式消弧线圈控制机理的分析,建立了偏磁式消弧线圈控制系统的数学模型。对于PID参数整定,首先应用齐格勒–尼克尔斯经验法则进行初步整定,再应用遗传算法进行优化整定。仿真结果表明,遗传算法用于偏磁式消弧线圈控制系统PID参... 通过对偏磁式消弧线圈控制机理的分析,建立了偏磁式消弧线圈控制系统的数学模型。对于PID参数整定,首先应用齐格勒–尼克尔斯经验法则进行初步整定,再应用遗传算法进行优化整定。仿真结果表明,遗传算法用于偏磁式消弧线圈控制系统PID参数优化整定具有良好的效果。 展开更多
关键词 偏磁式消弧线圈 pid参数 遗传算法 优化
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基于遗传算法的泵控马达系统PID参数的整定
11
作者 汪卫兵 赵鹏兵 柴光远 《机床与液压》 北大核心 2010年第23期77-78,82,共3页
PID参数整定是一个多参数组合优化的问题,针对目前常用的工程整定法只能从系统的单项性能指标出发进行整定,而无法在全局范围内对PID参数进行组合优化,提出基于遗传算法的PID参数整定方法。这种方法充分利用遗传算法的适应度函数,引入... PID参数整定是一个多参数组合优化的问题,针对目前常用的工程整定法只能从系统的单项性能指标出发进行整定,而无法在全局范围内对PID参数进行组合优化,提出基于遗传算法的PID参数整定方法。这种方法充分利用遗传算法的适应度函数,引入所需的系统性能指标,对系统进行全面的参数设计。将该方法应用于泵控马达系统,取得了良好的控制效果,并将Ziegler-Nichols与遗传算法整定的PID控制系统响应曲线进行对比分析,证明基于遗传算法的PID参数整定方法的优越性。 展开更多
关键词 遗传算法 pid参数 泵控马达系统 仿真
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基于改进遗传算法的PID参数整定 被引量:7
12
作者 张志刚 杜永贵 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2005年第4期416-418,422,共4页
为了克服基本遗传算法收敛速度和寻优效果的不足,提出一种改进交叉和选择操作的遗传算法,并把它应用于PID控制器参数的优化中。仿真试验结果表明,该算法PID参数整定效果优于基本遗传算法,不仅解决了遗传算法存在的缺陷,而且提高了寻优... 为了克服基本遗传算法收敛速度和寻优效果的不足,提出一种改进交叉和选择操作的遗传算法,并把它应用于PID控制器参数的优化中。仿真试验结果表明,该算法PID参数整定效果优于基本遗传算法,不仅解决了遗传算法存在的缺陷,而且提高了寻优精度和快速收敛性能。 展开更多
关键词 遗传算法 pid控制器 参数
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基于改进粒子群优化算法的PID控制器参数整定 被引量:12
13
作者 蒋凌云 魏庆来 +3 位作者 张峰华 王博宇 张俊康 韦欣彤 《控制工程》 CSCD 北大核心 2024年第3期470-477,共8页
针对标准粒子群优化算法优化PID控制器参数存在的早熟以及陷入局部最优等问题,引入粒子二阶振荡环节、反向学习、自适应惯性权重,并结合设计的惯性权重动态调整策略、粒子越界随机反射墙,提出一种新型分阶段迭代的改进粒子群优化算法。... 针对标准粒子群优化算法优化PID控制器参数存在的早熟以及陷入局部最优等问题,引入粒子二阶振荡环节、反向学习、自适应惯性权重,并结合设计的惯性权重动态调整策略、粒子越界随机反射墙,提出一种新型分阶段迭代的改进粒子群优化算法。在6个标准测试函数上进行测试,其性能相比于一些已有的改进粒子群优化算法更加优秀。将这些算法用于自动电压调节器系统的PID控制器参数整定,仿真结果表明,所提出的改进粒子群优化算法整定的PID控制器的控制效果更好。 展开更多
关键词 群体智能优化 改进粒子群优化算法 pid参数 自动电压调节器系统
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基于改进麻雀搜索算法的PID参数整定系统设计 被引量:2
14
作者 杨开明 王艺霖 +3 位作者 徐文光 幸响云 谭建所 王洪亮 《现代电子技术》 北大核心 2024年第12期21-25,共5页
PID参数整定是PID控制中的一个关键步骤,常规的PID控制在一定程度上已被淘汰。为改善PID控制的效果和精度,文中将黄金正弦策略与精英反向学习策略相结合,提出一种改进的麻雀搜索算法。用23个标准函数对所提出的新方法进行了验证,实验结... PID参数整定是PID控制中的一个关键步骤,常规的PID控制在一定程度上已被淘汰。为改善PID控制的效果和精度,文中将黄金正弦策略与精英反向学习策略相结合,提出一种改进的麻雀搜索算法。用23个标准函数对所提出的新方法进行了验证,实验结果证明了新方法的有效性。利用改进的麻雀搜索算法对PID控制参数进行了优化,并对该方法进行了仿真分析。结果表明,采用该方法进行PID参数整定时,其具有更好的稳定性、更高的精度和更好的性能。 展开更多
关键词 麻雀搜索算法 pid控制 参数 黄金正弦策略 精英反向学习策略 群智能算法
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基于改进的遗传算法的有刷直流电机PID参数整定 被引量:25
15
作者 刘延飞 彭征 +1 位作者 王艺辉 王忠 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2022年第5期1634-1641,共8页
针对有刷直流(DC)电机的比例积分微分(PID)参数整定工作复杂耗时的问题,提出了一种基于改进型遗传算法(GA)的PID参数整定方法。首先,提出了适应度增强淘汰法则,改进了传统GA的选择过程;然后,提出了基因感染交叉方法,保证了进化过程中平... 针对有刷直流(DC)电机的比例积分微分(PID)参数整定工作复杂耗时的问题,提出了一种基于改进型遗传算法(GA)的PID参数整定方法。首先,提出了适应度增强淘汰法则,改进了传统GA的选择过程;然后,提出了基因感染交叉方法,保证了进化过程中平均适应度值的增加;最后,删除了传统GA中不必要的复制操作,提升了算法的运行速度。通过电机传递函数进行建模和仿真分析。实验结果表明,与常规整定方法相比,所提改进型GA能够显著提升PID参数整定效果,且改进型GA相较于传统GA,达到同样进化效果所需的进化代数减少了79%,算法运行速度提升了4.1%。所提出的改进型GA从选择和交叉两个关键操作步骤对GA进行了改进,并应用于PID参数整定使得上升时间更少、稳定时间更短、过冲更小。 展开更多
关键词 比例积分微分参数 遗传算法 基因感染交叉 适应度函数 传递函数建模
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基于遗传算法的水轮机调节系统最优参数整定 被引量:17
16
作者 龚崇权 蔡维由 肖惠民 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2002年第15期57-59,共3页
目前水轮机调节系统PID参数整定一般都是根据经验公式或现场反复试验获取 ,它往往不易获得最佳参数。文中应用遗传算法整定水轮机调节系统最优调节参数 ,避免了采用单纯形法容易陷入局部极小值的缺陷 ,且没有连续性和可微的限制 ,算法简... 目前水轮机调节系统PID参数整定一般都是根据经验公式或现场反复试验获取 ,它往往不易获得最佳参数。文中应用遗传算法整定水轮机调节系统最优调节参数 ,避免了采用单纯形法容易陷入局部极小值的缺陷 ,且没有连续性和可微的限制 ,算法简单 ,同时 ,获得的调节参数优于根据传统公式整定的调节参数 ,性能指标良好 。 展开更多
关键词 遗传算法 水轮机 调节系统 最优参数
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基于遗传算法的分数阶控制器参数整定研究 被引量:15
17
作者 李大字 刘展 +1 位作者 靳其兵 曹柳林 《控制工程》 CSCD 2006年第4期384-387,共4页
针对动态系统可用包含非整数阶的积分和微分方程来描述的特点,同样将这一工具引入到分数阶控制器中,即包含分数阶积分和微分的PIλDβ控制器;提出了基于改进遗传算法的分数阶PIλDβ控制器定阶次参数整定的方法。通过使用该遗传算法,分... 针对动态系统可用包含非整数阶的积分和微分方程来描述的特点,同样将这一工具引入到分数阶控制器中,即包含分数阶积分和微分的PIλDβ控制器;提出了基于改进遗传算法的分数阶PIλDβ控制器定阶次参数整定的方法。通过使用该遗传算法,分别进行了采用整数阶PID控制器和分数阶PIλDβ控制器,对整数阶和分数阶系统的控制器参数整定的对比仿真。结果表明,在限定相同的参数整定范围时,采用分数阶PIλDβ控制器的控制效果优于整数阶PID控制器。 展开更多
关键词 遗传算法 分数阶PI^λD^β控制器 控制器参数
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基于免疫遗传算法的风力发电机组变增益PI控制器参数整定与优化 被引量:12
18
作者 高峰 王伟 杨锡运 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期22-29,共8页
针对风力发电机组控制器参数在设计和优化过程中不易计算和整定的问题,首先通过Bladed软件模型线性化计算得出适用于参数整定和优化的风力发电机组线性化模型,然后基于免疫遗传算法整定PI控制器参数,根据风电场风速统计概率与Bladed软... 针对风力发电机组控制器参数在设计和优化过程中不易计算和整定的问题,首先通过Bladed软件模型线性化计算得出适用于参数整定和优化的风力发电机组线性化模型,然后基于免疫遗传算法整定PI控制器参数,根据风电场风速统计概率与Bladed软件辨识参数对普通和变增益PI控制器相关参数进行优化计算,建立了一套基于Bladed软件的风力发电机组变增益PI控制器参数整定与优化方法.结果表明:所提出的方法能够对风力发电机组变增益PI控制器参数进行有效的整定和优化,可为风力发电机组变增益PI控制器的设计与优化提供指导. 展开更多
关键词 风力发电机组 变增益PI控制器 参数 免疫遗传算法
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基于遗传算法的车辆ABS在线整定PID控制及仿真 被引量:6
19
作者 唐国元 宾鸿赞 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第7期1554-1557,共4页
分析了ABS(防抱制动系统)PID控制方法的原理。提出了基于遗传算法的在线ABS PID控制方法。为了使控制器具有更高的搜索效率以满足ABS的实时性要求,改进了遗传算法的遗传算子,使复制与交叉操作并列存在,使用具有选择性的交叉操作,并改变... 分析了ABS(防抱制动系统)PID控制方法的原理。提出了基于遗传算法的在线ABS PID控制方法。为了使控制器具有更高的搜索效率以满足ABS的实时性要求,改进了遗传算法的遗传算子,使复制与交叉操作并列存在,使用具有选择性的交叉操作,并改变变异操作的随机性,使其成为受控的随机操作。使系统能根据车辆的运行条件实时整定PID控制参数。仿真结果表明,基于遗传算法的在线ABSPID控制方法能有效抑制超调,控制ABS跟踪路面条件变化。 展开更多
关键词 pid控制 遗传算法 参数 防抱制动系统(ABS) 仿真
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基于模糊遗传算法的PID自整定研究 被引量:5
20
作者 干树川 杨平先 《华北电力大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2005年第5期43-46,共4页
针对复杂工业过程控制要求多样性、控制参数难调整的问题,提出了一种基于遗传算法与模糊理论相结合的PID自整定算法。在加热炉温度控制中,用该算法进行PID参数优化,实验表明,控制器的控制精度、温度变化平稳性等指标均得到了改善,能够... 针对复杂工业过程控制要求多样性、控制参数难调整的问题,提出了一种基于遗传算法与模糊理论相结合的PID自整定算法。在加热炉温度控制中,用该算法进行PID参数优化,实验表明,控制器的控制精度、温度变化平稳性等指标均得到了改善,能够较好地解决工业过程中控制参数优化的问题. 展开更多
关键词 模糊遗传算法 pid 现场总线 智能节点
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