主动磁轴承的神经网络自适应PID控制 被引量：9

1

作者 苏义鑫 龙祥 +1 位作者 张丹红 胡业发 《华中师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2004年第3期304-307,共4页

针对主动磁轴承系统的本质不稳定性、非线性和参数不确定性,提出基于BP神经网络的自适应PID控制器.该控制器输出含有P、I、D信号的非线性组合,补偿了磁轴承系统的非线性,使系统控制效果良好;同时控制器可根据磁轴承的运行状况进行在线... 针对主动磁轴承系统的本质不稳定性、非线性和参数不确定性,提出基于BP神经网络的自适应PID控制器.该控制器输出含有P、I、D信号的非线性组合,补偿了磁轴承系统的非线性,使系统控制效果良好;同时控制器可根据磁轴承的运行状况进行在线自学习和自校正,避免了传统PID控制器参数整定困难的缺点.最后基于某磁轴承系统的仿真研究表明了该控制器的有效性. 展开更多

关键词 主动磁轴承 神经网络 自适应控制 pid

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主动磁悬浮轴承的神经网络 PID 控制研究 被引量：8

2

作者 施阳 严卫生 +1 位作者 任章 徐德民 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 1998年第2期337-338,共2页

提出一种神经网络ＰＩＤ控制方案，利用一个两层线性神经网络构造ＰＩＤ控制器，成功地实现了主动磁悬浮轴承的静稳定控制，试验表明了其良好的控制品质。

关键词 主动磁悬浮轴承 神经网络 pid控制 轴承

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压电叠堆主动减振的神经网络PID实时控制 被引量：8

3

作者 陈万华 王元兴 +2 位作者 沈星 聂旭涛 黎壮声 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期587-593,共7页

为实现对带有模型尾支杆支撑系统在吹风过程中振动特性的实时控制,以压电陶瓷叠堆为减振元件设计了尾支杆一体化结构;提出了神经网络PID(Proportion-integration-differentiation)实时控制方法,建立了该尾支杆一体化结构的运动方程,推... 为实现对带有模型尾支杆支撑系统在吹风过程中振动特性的实时控制,以压电陶瓷叠堆为减振元件设计了尾支杆一体化结构;提出了神经网络PID(Proportion-integration-differentiation)实时控制方法,建立了该尾支杆一体化结构的运动方程,推导出神经网络进行系统识别的状态方程,以此为基础进行控制器的设计并基于Labview软件编写控制程序;最后在风洞中,对该控制方法的控制效果进行了试验验证。试验表明利用该控制系统可进行实时控制;对不同风速下激励的振动,控制后的均方根幅值(Root mean square,RMS)减小55%以上,且该控制方法具有良好的鲁棒性、可靠性和容错性。 展开更多

关键词 实时控制 压电陶瓷叠堆 pid神经网络 主动减振

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基于柔性神经网络自适应PID的磁轴承径向力控制 被引量：5

4

作者 王喜莲 葛宝明 伍召莉 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期85-90,共6页

针对电机磁轴承径向力控制的严重非线性,提出了利用神经网络自适应整定PID参数,从而直接调节磁轴承径向悬浮绕组电流实现转子径向稳定悬浮的控制方案.在利用BP神经网络结合PID控制实现转子径向稳定悬浮的基础上,为改善径向位移跟踪的动... 针对电机磁轴承径向力控制的严重非线性,提出了利用神经网络自适应整定PID参数,从而直接调节磁轴承径向悬浮绕组电流实现转子径向稳定悬浮的控制方案.在利用BP神经网络结合PID控制实现转子径向稳定悬浮的基础上,为改善径向位移跟踪的动静态性能,提出了基于柔性神经网络的径向力控制,给出了详细的控制算法,并仿真比较了柔性神经网络控制与BP神经网络控制下转子在空载和突加负载时径向悬浮情况,仿真结果表明柔性神经网络控制具有更好的动静态性能,为智能控制的进一步应用研究提供了基础. 展开更多

关键词 磁轴承 电机 神经网络 pid

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基于RBF神经网络在线辨识的永磁同步电机单神经元PID矢量控制 被引量：6

5

作者 邵伍周 唐忠 +1 位作者 蔡智慧 邹云屏 《电力科学与技术学报》 CAS 2007年第2期48-52,共5页

提出一种基于RBF神经网络在线辨识的永磁同步电机单神经元PID矢量控制新方法,该方法针对传统的PI调节器固定参数所造成的不足,利用具有自适应能力的单神经元PID调节器和RBF神经网络相结合,实现了参数在线辨识,转速在线控制.仿真结果表... 提出一种基于RBF神经网络在线辨识的永磁同步电机单神经元PID矢量控制新方法,该方法针对传统的PI调节器固定参数所造成的不足,利用具有自适应能力的单神经元PID调节器和RBF神经网络相结合,实现了参数在线辨识,转速在线控制.仿真结果表明该方法控制精度高,动态特性好,适合于永磁同步电机的速度控制. 展开更多

关键词 永磁同步电机 矢量控制 单神经元 pid调节器 RBF神经网络 在线辨识

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基于遗传算法的电磁轴承PID控制模型的研究与SIMULINK仿真 被引量：3

6

作者 吴庆立 祁文哲 +1 位作者 孟建军 吴秋轩 《机械设计与制造》 北大核心 2008年第2期154-156,共3页

结合在实际项目中应用的电磁轴承,分析其基本组成和工作原理,对转子在平衡点附近线性化理论加以探讨。分析了电磁轴承控制系统中控制器类型、功放环节、传感器环节对控制系统的要求,最终建立模拟PID控制器的控制模型。采用遗传算法整定... 结合在实际项目中应用的电磁轴承,分析其基本组成和工作原理,对转子在平衡点附近线性化理论加以探讨。分析了电磁轴承控制系统中控制器类型、功放环节、传感器环节对控制系统的要求,最终建立模拟PID控制器的控制模型。采用遗传算法整定PID控制器中比例、积分、微分环节的控制参数,具有控制模型简单、精确度高等优点;同时采用simulink仿真验证了模型的优越性,对理论研究和实际应用具有指导和借鉴意义。 展开更多

关键词 电磁轴承 pid控制 遗传算法 仿真

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模型参考自适应PID控制在磁轴承中的应用 被引量：5

7

作者 张建生 马啸宇 +2 位作者 王一夫 章竹耀 吴璇 《轴承》 北大核心 2017年第4期35-38,50,共5页

针对单自由度主动磁悬浮轴承系统的非线性、开环不稳定性特点,将模型参考自适应PID控制算法应用到主动磁悬浮轴承系统的控制器中,通过MATLAB软件的S-Function功能块进行仿真,结果表明:系统的响应速度、动态性能、稳态性能均较好,转子能... 针对单自由度主动磁悬浮轴承系统的非线性、开环不稳定性特点,将模型参考自适应PID控制算法应用到主动磁悬浮轴承系统的控制器中,通过MATLAB软件的S-Function功能块进行仿真,结果表明:系统的响应速度、动态性能、稳态性能均较好,转子能够实现稳定悬浮,在有扰动情况下有较强的抗干扰及恢复能力,鲁棒性强。 展开更多

关键词 主动磁悬浮轴承 模型参考自适应pid控制 鲁棒性 MATLAB S-FUNCTION

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主动磁悬浮轴承数模混合式PID控制器研究 被引量：3

8

作者 郑仲桥 谈浩楠 张建生 《机械设计与制造》 北大核心 2014年第5期50-52,55,共4页

以主动磁悬浮轴承为研究对象,提出了一种数模混合式PID控制器的工作原理。针对数字控制器和模拟控制器在主动磁悬浮系统应用中的不足,基于TMS320F28335和数字电位器设计了一种主动磁悬浮轴承中的数模混合式PID控制器。控制器实现了PID... 以主动磁悬浮轴承为研究对象,提出了一种数模混合式PID控制器的工作原理。针对数字控制器和模拟控制器在主动磁悬浮系统应用中的不足,基于TMS320F28335和数字电位器设计了一种主动磁悬浮轴承中的数模混合式PID控制器。控制器实现了PID参数的实时调整,使得磁悬浮系统能够最大程度的适应某些瞬态需求。经过实验验证,设计的数模混合式PID控制器能够满足主动磁悬浮轴承的要求,使系统的稳定性和鲁棒性得以增强。 展开更多

关键词 数模混合式 pid控制器 主动磁悬浮轴承 数字电位器 F28335

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基于PID神经元网络和内模控制的拥塞控制算法 被引量：4

9

作者 侯萍 王执铨 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2009年第4期1443-1445,1470,共4页

针对网络系统的大时滞和非线性特性,设计了一种新的拥塞控制算法,将PID神经元网络与内模控制相结合应用于主动队列管理中,并使用Lyapunov理论证明了此算法的稳定性。NS仿真结果表明,这种算法的稳态和瞬态性能都优于PID算法,并且在参数... 针对网络系统的大时滞和非线性特性,设计了一种新的拥塞控制算法,将PID神经元网络与内模控制相结合应用于主动队列管理中,并使用Lyapunov理论证明了此算法的稳定性。NS仿真结果表明,这种算法的稳态和瞬态性能都优于PID算法,并且在参数变化和负载扰动时具有很强的鲁棒性。 展开更多

关键词 网络拥塞控制 主动队列管理 pid神经元网络 内模控制

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电磁齿轮控制系统中神经网络PID控制的研究及其MATLAB实现 被引量：2

10

作者 黄建娜 陈海虹 刘保军 《机床与液压》 北大核心 2012年第8期127-130,共4页

通过分析电磁齿轮工作原理及动力学模型,构建出电磁齿轮控制系统的传递函数;针对电磁齿轮本身的不稳定因素,设计了神经网络PID控制器的控制模型;在MATLAB的Simulink环境中进行动态仿真,实现了系统的稳定输出,验证了模型控制器的优良性,... 通过分析电磁齿轮工作原理及动力学模型,构建出电磁齿轮控制系统的传递函数;针对电磁齿轮本身的不稳定因素,设计了神经网络PID控制器的控制模型;在MATLAB的Simulink环境中进行动态仿真,实现了系统的稳定输出,验证了模型控制器的优良性,为今后电磁齿轮的进一步研究工作提供了参考。 展开更多

关键词 电磁齿轮 神经网络 pid控制 MATLAB实现

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基于强化学习自抗扰的气垫船进坞控制策略

11

作者 王元慧 张峻恺 吴鹏 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第7期1340-1348,共9页

针对全垫升气垫船进坞过程出现的误差较大、速度较慢及易发生碰撞等问题,本文采用强化学习中的确定性策略梯度算法优化非线性自抗扰控制器设计的方法,并将优化后的自抗扰控制与PID控制相结合,通过对气垫船的艏向、航速与横向位移进行控... 针对全垫升气垫船进坞过程出现的误差较大、速度较慢及易发生碰撞等问题,本文采用强化学习中的确定性策略梯度算法优化非线性自抗扰控制器设计的方法,并将优化后的自抗扰控制与PID控制相结合,通过对气垫船的艏向、航速与横向位移进行控制,实现了一种气垫船进坞的控制策略。通过仿真验证了此控制策略在对目标艏向快速跟踪的同时,提高了艏向控制对不确定性干扰的抵抗能力,实现了进坞过程的快速性与准确性。 展开更多

关键词 全垫升气垫船 非线性自抗扰控制 强化学习 确定性策略梯度 神经网络 pid控制 艏向控制 航速控制 外界扰动

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基于RBF神经网络PID控制的SSSC控制器研究 被引量：3

12

作者 李娟 隋霄 《控制工程》 CSCD 北大核心 2018年第10期1819-1823,共5页

在介绍静止同步串联补偿器（SSSC）的数学模型和控制结构的基础上,提出了一种基于RBF神经网络PID控制策略的SSSC新型潮流控制器,设计了控制器的结构。选择含SSSC的电力系统工作在有功功率控制模式下,利用PID控制器对系统进行闭环控制,... 在介绍静止同步串联补偿器（SSSC）的数学模型和控制结构的基础上,提出了一种基于RBF神经网络PID控制策略的SSSC新型潮流控制器,设计了控制器的结构。选择含SSSC的电力系统工作在有功功率控制模式下,利用PID控制器对系统进行闭环控制,而采用RBF神经网络的自学习能力可以改善传统PID控制器中参数固定不变的缺点,对PID控制器的3个参数进行实时在线调整,确保输电线路的有功功率能快速达到给定的参考值。最后,在MATLAB/Simulink仿真环境中对所设计的控制器进行了仿真验证。并同传统PID控制器和BP神经网络PID控制器分别进行比较,结果表明所提出控制策略具有较好的适应性和鲁棒性。 展开更多

关键词 静止同步串联补偿器 RBF神经网络 自适应pid控制 有功功率控制器

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电磁轴承高速电机转子系统的内模-PID控制 被引量：20

13

作者 周天豪 杨智 +1 位作者 祝长生 李鹏飞 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第16期3414-3425,共12页

PID控制是电磁轴承(AMB)高速电机转子系统最基本的控制算法,但PID参数的整定困难。为了减小PID参数整定的难度,将内模控制(IMC)与PID控制相结合,该文设计IMC-PID控制器,将三个参数的整定问题减少到一个参数。然后,分析该参数对系统的稳... PID控制是电磁轴承(AMB)高速电机转子系统最基本的控制算法,但PID参数的整定困难。为了减小PID参数整定的难度,将内模控制(IMC)与PID控制相结合,该文设计IMC-PID控制器,将三个参数的整定问题减少到一个参数。然后,分析该参数对系统的稳定性、抗干扰能力、最大振幅以及临界转速的影响,给出了其选取的原则。最后,分别在单自由度磁悬浮系统和四自由度AMB高速电机转子系统上对IMC-PID控制器进行了仿真,并在AMB高速电机平台上进行试验。仿真和试验结果均表明,IMC-PID控制方法具有良好的控制性能和较强的鲁棒性。 展开更多

关键词 电磁轴承高速电机 pid参数整定 内模控制 pid控制

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BP神经网络PID自适应控制悬架平顺性研究 被引量：8

14

作者 刘省标 李美 +1 位作者 张少波 王德志 《机械设计与制造》 北大核心 2022年第12期11-14,共4页

建立了1/4半主动悬架二自由度动力学模型并进行动力学分析。引用增量式PID控制器,采用三层前馈网络结构,设计BP神经网络PID自适应控制器。以白噪声模拟B级路面扰动激励,结合半主动悬架动力学模型与控制器在Matlab/Simulink中搭建悬架仿... 建立了1/4半主动悬架二自由度动力学模型并进行动力学分析。引用增量式PID控制器,采用三层前馈网络结构,设计BP神经网络PID自适应控制器。以白噪声模拟B级路面扰动激励,结合半主动悬架动力学模型与控制器在Matlab/Simulink中搭建悬架仿真模型,对悬架系统平顺性进行振动控制的仿真研究。结果表明:相比于PID半主动悬架,BP神经网络PID自适应控制半主动悬架具有更强的鲁棒性和自适应能力,能更有效的抑制路面扰动,车辆平顺性显著提高。 展开更多

关键词 半主动悬架 pid控制策略 BP神经网络控制策略 MATLAB/SIMULINK

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改进型模糊神经网络PID控制器的设计与仿真 被引量：16

15

作者 吕晓丹 吴次南 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2021年第2期365-373,共9页

传统PID控制器存在控制参数无法在线调整、控制效果差等问题。为了解决这些问题,本文提出了一款基于改进型模糊神经网络的智能PID控制器。该控制器不仅融合了模糊控制的推理能力和神经网络的学习能力,还创造性地将模糊规则参数化,使模... 传统PID控制器存在控制参数无法在线调整、控制效果差等问题。为了解决这些问题,本文提出了一款基于改进型模糊神经网络的智能PID控制器。该控制器不仅融合了模糊控制的推理能力和神经网络的学习能力,还创造性地将模糊规则参数化,使模糊规则也可以在线调整,进而提高了控制的准确性。同时,通过建构新型激活函数——IThLU函数,有效地避免梯度消失及梯度爆炸现象的发生,提高了控制的响应性。最终的仿真实验结果表明:这种改进型模糊神经网络智能PID控制器可以实现控制参数的在线实时调整,提高系统的响应性、稳定性和准确性,是对PID控制算法的有效改进。 展开更多

关键词 pid控制器 模糊神经网络 参数化模糊规则 IThLU激活函数 SIMULINK仿真

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增量式PID神经网络控制器和仿真

16

作者 姜长松 李幼德 李静 《噪声与振动控制》 CSCD 2012年第4期68-72,共5页

针对三档阻尼可控减振器的特点,利用神经网络理论,设计一种基于M×Q×3结构BP神经网络的PID神经网络控制器。该控制器可根据被控系统的运行状态,通过神经网络的自学习、加权系数调整,使神经网络输出PID控制器参数,从而达到较好... 针对三档阻尼可控减振器的特点,利用神经网络理论,设计一种基于M×Q×3结构BP神经网络的PID神经网络控制器。该控制器可根据被控系统的运行状态,通过神经网络的自学习、加权系数调整,使神经网络输出PID控制器参数,从而达到较好的控制效果。对被动悬架与可控悬架系统进行三种典型工况的仿真分析,验证本文所提控制算法的有效性。 展开更多

关键词 振动与波 半主动悬架 增量式pid神经网络 控制器 仿真

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基于神经网络PID控制的液静压轴承等膜厚度研究 被引量：3

17

作者 荀珂 冉翠翠 《机床与液压》 北大核心 2021年第10期56-59,64,共5页

针对液静压轴承外部负载改变时、油膜厚度发生变化、从而出现轴承的承载力及阻尼性降低的问题,设计等油膜厚度的主动式控制方法。以比例压力阀作为压力补偿元件,控制回路以供油压力、工作台位移、油腔流量及工作压力作为回馈。计算保持... 针对液静压轴承外部负载改变时、油膜厚度发生变化、从而出现轴承的承载力及阻尼性降低的问题,设计等油膜厚度的主动式控制方法。以比例压力阀作为压力补偿元件,控制回路以供油压力、工作台位移、油腔流量及工作压力作为回馈。计算保持稳态补偿膜厚差所需的供压压力差值作为压力阀的PID控制参数值,再结合类神经网络经训练参数找出最佳PID控制器参数,进行位移补偿控制,达到稳态等膜厚控制。实验结果表明,神经网络PID控制器比其他神经网络控制器具有更快的暂态振荡收敛,并迅速达到等膜厚的目标。 展开更多

关键词 液静压轴承 等膜厚控制 pid控制 神经网络算法

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多通道PID神经网络解耦有源控制算法 被引量：2

18

作者 吴雪纯 王岩松 +3 位作者 郭辉 郑立辉 袁涛 朱瑞 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2022年第6期38-44,共7页

为满足多目标区域降噪要求,研究多通道有源噪声控制系统至关重要。随着声通道数量增加,通道间会出现相互耦合,增加系统复杂性且影响系统稳定性。为解决通道耦合问题,提出一种基于比例积分微分(PID)神经网络和滤波x最小均方算法(FxLMS)... 为满足多目标区域降噪要求,研究多通道有源噪声控制系统至关重要。随着声通道数量增加,通道间会出现相互耦合,增加系统复杂性且影响系统稳定性。为解决通道耦合问题,提出一种基于比例积分微分(PID)神经网络和滤波x最小均方算法(FxLMS)的多通道噪声解耦算法(PIDNN-FxLMS)。在传统FxLMS算法基础上,利用PID神经网络对有源控制系统控制参数进行调整,获得最优控制,同时对多通道有源控制系统解耦和控制问题进行处理。结果表明,PIDNN-FxLMS算法的收敛速度明显快于传统FxLMS算法,在降噪效果方面,该算法残余误差信号幅值最小,更适用于多通道有源噪声控制系统。 展开更多

关键词 振动与波 有源控制 多通道解耦 神经网络 pid控制 FxLMS

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基于BP神经网络PID控制的主动悬架仿真分析 被引量：5

19

作者 程振扬 杨明 +1 位作者 吴心杰 赵婉婉 《农业装备与车辆工程》 2022年第2期130-134,共5页

为研究主动悬架的控制算法,采用基于BP神经网络的一种自适应PID控制算法来搭建主动悬架控制系统。以某轿车车型为例,在Simulink软件中建立了以随机路面不平度激励作为系统输入的七自由度整车主动悬架仿真模型。将车身垂向加速度均方根... 为研究主动悬架的控制算法,采用基于BP神经网络的一种自适应PID控制算法来搭建主动悬架控制系统。以某轿车车型为例,在Simulink软件中建立了以随机路面不平度激励作为系统输入的七自由度整车主动悬架仿真模型。将车身垂向加速度均方根、俯仰角加速度均方根、侧倾角加速度均方根作为主动悬架性能的评价指标进行时域及频域分析。由仿真结果可知,相比于传统的被动悬架,运用该控制算法的主动悬架可显著提升汽车的行驶稳定性与舒适性。 展开更多

关键词 主动悬架 控制算法 BP神经网络 pid控制 仿真分析

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无轴承电动机神经网络逆系统解耦控制关键技术发展 被引量：2

20

作者 刘奕辰 朱熀秋 杨泽斌 《轴承》 北大核心 2024年第1期28-40,共13页

无轴承电动机利用一套新的悬浮力绕组产生悬浮力,使无轴承电动机成为一种多变量、强耦合的非线性系统,如何实现转速与径向位移以及径向位移之间的动态解耦控制是无轴承电动机稳定运行的关键要素之一。神经网络逆系统具有以任意精度逼近... 无轴承电动机利用一套新的悬浮力绕组产生悬浮力,使无轴承电动机成为一种多变量、强耦合的非线性系统,如何实现转速与径向位移以及径向位移之间的动态解耦控制是无轴承电动机稳定运行的关键要素之一。神经网络逆系统具有以任意精度逼近非线性函数的能力,可以有效实现无轴承电动机的解耦控制。阐述了无轴承电动机悬浮力产生的原理以及神经网络逆系统解耦原理,从纯神经网络逆系统、神经网络逆系统结合智能控制器等方面分析了国内外无轴承电动机神经网络逆系统解耦控制策略的研究现状,归纳了无轴承电动机在使用神经网络逆系统进行解耦控制时的共同和不足之处,总结了无轴承电动机神经网络逆系统解耦控制的一般设计方法,并对神经网络优化、在线训练、抗干扰能力等关键技术发展趋势进行了展望。 展开更多

关键词 滑动轴承 磁力轴承 神经网络 逆系统 解耦控制 智能控制

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