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BP神经网络PID控制器在聚合釜温控中的应用 被引量:9
1
作者 任有志 杨亚威 +2 位作者 曾谦 李竹青 朱家兴 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期165-167,169,共4页
介绍了基于BP神经网络PID控制器的算法,在此基础上提出了多模态神经网络-PID方法。将神经网络PID与普通PID控制方法进行比较,结果表明,该方法具有自适应能力强、过渡时间短、鲁棒性好等特点,弥补了常规PID在聚合釜控制中参数难以整定等... 介绍了基于BP神经网络PID控制器的算法,在此基础上提出了多模态神经网络-PID方法。将神经网络PID与普通PID控制方法进行比较,结果表明,该方法具有自适应能力强、过渡时间短、鲁棒性好等特点,弥补了常规PID在聚合釜控制中参数难以整定等缺点。 展开更多
关键词 bp神经网络 pid控制器 多模态 鲁棒性
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LQR优化的BP神经网络PID控制器设计 被引量:19
2
作者 唐伎玲 赵宏伟 +1 位作者 王婷婷 胡黄水 《吉林大学学报(理学版)》 CAS 北大核心 2020年第3期651-658,共8页
针对传统神经网络PID(比例-积分-微分)控制器和传统线性二次调节器(LQR)优化型PID控制器对无刷直流电机转速控制恢复时间长及抗干扰性较差等问题,提出一种LQR优化的BP神经网络PID控制器,用于无刷直流电机的转速控制.首先,利用BP神经网络... 针对传统神经网络PID(比例-积分-微分)控制器和传统线性二次调节器(LQR)优化型PID控制器对无刷直流电机转速控制恢复时间长及抗干扰性较差等问题,提出一种LQR优化的BP神经网络PID控制器,用于无刷直流电机的转速控制.首先,利用BP神经网络对PID增益进行调节,提高控制器的动态适应性和鲁棒性;然后,采用LQR优化BP神经网络最优输出,使其更接近目标PID增益.仿真结果表明,该控制器有效提高了响应速度,减小了稳态误差并增强了抗干扰能力. 展开更多
关键词 无刷直流电机 pid控制器 bp神经网络 线性二次调节器 转速控制
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BP神经网络PID控制器在温室温度控制中的研究 被引量:38
3
作者 涂川川 朱凤武 李铁 《中国农机化》 北大核心 2012年第2期151-154,144,共5页
为了更好地实现对温室温度的控制,本文设计出了一种BP神经网络PID控制器,提出了BP神经网络PID控制算法,并对该算法进行了分析,最后以温室温度为控制对象分别对常规PID控制器和BP神经网络PID控制器进行了大量仿真研究。结果表明,基于BP... 为了更好地实现对温室温度的控制,本文设计出了一种BP神经网络PID控制器,提出了BP神经网络PID控制算法,并对该算法进行了分析,最后以温室温度为控制对象分别对常规PID控制器和BP神经网络PID控制器进行了大量仿真研究。结果表明,基于BP神经网络整定的PID控制器具有较强的自适应能力和鲁棒性,其控制品质优于常规PID控制器。 展开更多
关键词 温室温度控制 bp神经网络 pid控制器 仿真研究
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基于DSP的BP神经网络PID控制器的设计 被引量:2
4
作者 刘畅 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2011年第4期154-158,共5页
针对BP神经网络PID控制算法的复杂性及实现的困难性,本文提出了一种使用DSP芯片来实现的方案,外围功能接口则由辅助芯片FPGA来完成。利用TI公司提供的RTOS(DSP/BIOS)快速开发出该控制器原型,并通过对伺服电机的转速控制实验,对比传统的... 针对BP神经网络PID控制算法的复杂性及实现的困难性,本文提出了一种使用DSP芯片来实现的方案,外围功能接口则由辅助芯片FPGA来完成。利用TI公司提供的RTOS(DSP/BIOS)快速开发出该控制器原型,并通过对伺服电机的转速控制实验,对比传统的PID控制后,证明了该方案的实时性及控制性能都能满足工程需求。 展开更多
关键词 bp神经网络 pid控制器 DSP 电机控制
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改进的BP神经网络PID控制器在温室环境控制中的研究 被引量:21
5
作者 袁建平 施一萍 +1 位作者 蒋宇 江鹏 《电子测量技术》 2019年第4期19-24,共6页
为了更好的实现对温室环境系统的智能控制,针对温室环境系统存在非线性、强耦合、大滞后、强时变等问题,在分析BP神经网络技术的基础上,提出并设计出一种基于遗传-粒子群优化的BP神经网络PID控制器,该控制器结合遗传算法强全局搜索能力... 为了更好的实现对温室环境系统的智能控制,针对温室环境系统存在非线性、强耦合、大滞后、强时变等问题,在分析BP神经网络技术的基础上,提出并设计出一种基于遗传-粒子群优化的BP神经网络PID控制器,该控制器结合遗传算法强全局搜索能力以及粒子群算法强局部搜索能力和收敛速度快的特点,对神经网络的权值进行优化,对温室环境系统起到了有效的控制。最后对常规和改进后的BP神经网络PID控制器进行仿真对比研究。仿真结果表明,经过改进后的BP神经网络PID控制有更好的稳定性和鲁棒性。 展开更多
关键词 bp神经网络 遗传算法 粒子群算法 pid控制 智能控制 温室环境
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支气管镜机器人的IWOA-BP神经网络-PID控制
6
作者 陈浩 王亚刚 +3 位作者 白冲 胡珍丽 吴启标 田鑫驰 《控制工程》 北大核心 2025年第7期1207-1216,共10页
在支气管镜机器人控制中,传统比例积分微分(proportional integral differential,PID)控制的精度不足,反向传播(back propagation,BP)神经网络易陷入局部最优。针对此问题,提出了一种改进鲸鱼优化算法(improved whale optimization algo... 在支气管镜机器人控制中,传统比例积分微分(proportional integral differential,PID)控制的精度不足,反向传播(back propagation,BP)神经网络易陷入局部最优。针对此问题,提出了一种改进鲸鱼优化算法(improved whale optimization algorithm,IWOA)优化的BP-PID控制方法。首先,IWOA在传统鲸鱼优化算法的基础上,引入非线性收敛因子动态平衡全局搜索能力和局部搜索精度,通过帐篷(tent)混沌映射优化种群分布,利用莱维(Lévy)飞行策略增强全局寻优,并结合贪婪选择机制维持种群多样性,为BP神经网络提供最优初始连接权重。然后,BP神经网络在输入层融合参考输入、系统输出和跟踪误差,通过反向传播动态调整PID控制参数。仿真结果表明,与PID控制、BP神经网络-PID控制及其改进方法相比,所提方法能够大幅度降低系统的超调量,缩短调节时间,使稳态误差趋近于零。该方法具有较高的控制精度和抗干扰性,可显著减少操作中机械振动和组织摩擦,提高支气管镜手术的安全性。 展开更多
关键词 支气管镜机器人 bp神经网络 主从控制 pid控制 位置跟踪
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基于BP神经网络PID自适应控制的激振系统研究 被引量:6
7
作者 肖乾 葛一帆 +3 位作者 符远航 常运清 汪寒俊 宾浩翔 《机床与液压》 北大核心 2025年第1期52-57,共6页
针对跨座式单轨车辆滚动振动试验台激振系统的位置控制精度易受参数变化和外部干扰等因素的影响,提出基于BP神经网络PID自适应的控制策略。建立激振系统数学模型,并推导出其开环传递函数。基于Simulink搭建3-5-3结构的BP神经网络PID自... 针对跨座式单轨车辆滚动振动试验台激振系统的位置控制精度易受参数变化和外部干扰等因素的影响,提出基于BP神经网络PID自适应的控制策略。建立激振系统数学模型,并推导出其开环传递函数。基于Simulink搭建3-5-3结构的BP神经网络PID自适应控制器,并施加阶跃干扰信号以验证系统的抗干扰能力。仿真结果表明:与传统PID和模糊PID控制器相比,BP神经网络PID自适应控制下系统达到稳态所需时间分别快52%和50%,且超调量基本为0;在应对外界干扰时,该控制器能自动调整控制参数,系统以较快速度恢复至稳态,显著增强了系统的抗干扰能力,同时展现出良好的适应性和鲁棒性。 展开更多
关键词 激振系统 bp神经网络 模糊pid 学习速率
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基于BP神经网络的逆流式饲料冷却器控制方法
8
作者 周智智 刘彩玲 +2 位作者 王红英 王威 吴俊华 《饲料工业》 北大核心 2025年第12期9-17,共9页
针对目前逆流式饲料冷却器无法精准控制成品饲料水分和冷却时间的问题,提出了基于BP神经网络预测冷却时间的冷却器控制方法。文章提出了一种预测冷却时间的方法来同时控制成品饲料的水分和饲料冷却时间,并通过仿真试验验证了该方法的可... 针对目前逆流式饲料冷却器无法精准控制成品饲料水分和冷却时间的问题,提出了基于BP神经网络预测冷却时间的冷却器控制方法。文章提出了一种预测冷却时间的方法来同时控制成品饲料的水分和饲料冷却时间,并通过仿真试验验证了该方法的可行性。在饲料薄层干燥模型准确的前提下,风速可以在20 s之内达到稳定状态,并准确在目标时间达到目标水分。通过引入误差进行仿真,验证了该方法在有误差情况下的可行性。准确的饲料薄层干燥模型难以建立,使用BP神经网络代替饲料薄层干燥模型进行冷却时间预测。在仿真环境获取数据集,进行BP神经网络训练。训练完成的BP神经网络预测结果误差集中在-8~4 s,R>0.99。通过仿真验证,在目标时间小于2 100 s时误差接近零,在目标时间大于2 100 s时,误差增大,误差最大绝对值为4.48%。基于BP神经网络预测冷却时间的冷却器控制方法满足实际生产的需求,可以提高饲料冷却过程的自动化水平,保证饲料的质量和安全,提高企业效益。 展开更多
关键词 饲料 逆流式饲料冷却器 饲料干燥 pid bp神经网络
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基于BP神经网络的六角编织机控制策略
9
作者 付睿云 周炯 吴垠舟 《毛纺科技》 北大核心 2025年第1期104-110,共7页
为提高六角编织机控制系统的抗干扰能力,研究六角编织机的编织原理,提出一种BP(Back Propagation)神经网络与PID相融的编织控制策略,设计多电动机并行同步控制的方案,借助Simulink工具搭建六角编织机控制系统的仿真模型。仿真结果表明:... 为提高六角编织机控制系统的抗干扰能力,研究六角编织机的编织原理,提出一种BP(Back Propagation)神经网络与PID相融的编织控制策略,设计多电动机并行同步控制的方案,借助Simulink工具搭建六角编织机控制系统的仿真模型。仿真结果表明:与传统PID控制相比,BP-PID控制策略峰值时间下降0.032 s,最大超调量缩减0.272%,调整时间缩短0.524 s。并在0.5 s引入干扰,BP-PID算法显出更快的响应速度、更小的超调量和更强抗干扰能力。借助实际的六角编织机,从单电动机卡顿率、单次编织卡顿率和产品合格率3个指标验证了BP-PID控制策略有效性,提高编织物产品合格率。 展开更多
关键词 六角编织机 步进旋转式 bp神经网络 pid自整定
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永磁同步电机BP神经网络 智能PID滑模观测矢量控制算法 被引量:3
10
作者 郑瑞 张继祥 +2 位作者 董学松 刘永臻 沈洪令 《探测与控制学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期124-131,共8页
针对永磁同步电机(PMSM)转速超调量大、转子位置检测精度低等问题,提出一种BP神经网络智能PID滑模观测器控制策略,将BP神经网络与传统PID控制相结合,利用BP神经网络实现对PID增益的在线调节,实现对永磁同步电机启动、突加负载干扰时稳... 针对永磁同步电机(PMSM)转速超调量大、转子位置检测精度低等问题,提出一种BP神经网络智能PID滑模观测器控制策略,将BP神经网络与传统PID控制相结合,利用BP神经网络实现对PID增益的在线调节,实现对永磁同步电机启动、突加负载干扰时稳定控制。采用无位置传感器控制,在永磁同步电机数学模型α-β坐标系中建立了滑模观测器结构,并且在Matlab/Simulink仿真系统中建立了仿真模型进行了仿真分析;从PID参数、电机转速等方面对BP神经网络智能PID控制的有效性进行了评估和仿真验证。通过仿真分析,采用滑模观测器检测转子实际位置与预期位置之间的误差小于7%,在0.3 s之后转子实际位置与预期位置完全重合。采用BP神经网络智能PID控制的永磁同步电机在启动时转速超调量减少了10.6%,在突加负载干扰时减少了1.4%。相比起传统PI控制,提出的BP神经网络智能PID控制能够有效提高PMSM的自适应性及抗干扰能力,并且显著减少了电机在启动及突加负载时超调量。 展开更多
关键词 永磁同步电机 bp神经网络 智能pid 滑模观测器 无位置传感器控制
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基于BP神经网络PID的中子发生器离子源阳极电流控制研究 被引量:1
11
作者 方宁 董翔 +1 位作者 梁参军 郝丽娟 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2024年第1期94-100,共7页
本文将BP神经网络算法与PID控制结合,优化了中子发生器控制离子源阳极电流PID调节过程,实现了控制器自适应整定,提升了控制效果。基于离子源阳极电流控制模型改进了PID算法,通过MATLAB/Simulink软件对两种算法进行仿真并对比分析。通过L... 本文将BP神经网络算法与PID控制结合,优化了中子发生器控制离子源阳极电流PID调节过程,实现了控制器自适应整定,提升了控制效果。基于离子源阳极电流控制模型改进了PID算法,通过MATLAB/Simulink软件对两种算法进行仿真并对比分析。通过LabVIEW控制并采集离子源阳极电流值,使用改进后的BP神经网络PID算法控制程序进行实验。经实验表明,BP神经网络PID对离子源阳极电流控制能够实现参数的自适应整定,相比传统PID控制器超调量更小、响应速度更快,提高了中子发生器的控制稳定性。 展开更多
关键词 中子发生器 离子源 bp神经网络 pid控制器
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基于BP神经网络的PID控制器 被引量:12
12
作者 单金玲 马彩文 +1 位作者 李文刚 唐自力 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期754-757,共4页
利用神经网络和反馈控制理论,提出了一种基于神经网络PID控制器的伺服控制系统结构 在高精度仿真试验转台的应用中证实,该方法避免了PID参数的整定难以匹配的问题,减小了干摩擦对低速运动的影响 实验表明:方法自适应能力强,调节品质好,... 利用神经网络和反馈控制理论,提出了一种基于神经网络PID控制器的伺服控制系统结构 在高精度仿真试验转台的应用中证实,该方法避免了PID参数的整定难以匹配的问题,减小了干摩擦对低速运动的影响 实验表明:方法自适应能力强,调节品质好,具有较高的应用价值。 展开更多
关键词 pid控制器 神经网络 低速 bp算法
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基于BP神经网络的速度前馈PID控制器设计 被引量:16
13
作者 盛贤君 姜涛 +1 位作者 王杰 刘宁 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2015年第A02期134-137,共4页
针对工业控制中常出现的模型未知且具有时变特性的复杂被控系统,为满足对被控系统快速响应的控制要求,提出一种经过遗传优化预处理的基于BP神经网络的速度前馈PID控制器。通过将PID控制器与速度前馈控制器相结合,利用遗传算法对控制器... 针对工业控制中常出现的模型未知且具有时变特性的复杂被控系统,为满足对被控系统快速响应的控制要求,提出一种经过遗传优化预处理的基于BP神经网络的速度前馈PID控制器。通过将PID控制器与速度前馈控制器相结合,利用遗传算法对控制器参数进行一次离线优化预处理,再通过BP神经网络实现控制器参数在优化预处理基础上的二次在线自适应整定,以达到实时最优控制的目的。在MATLAB下进行仿真验证,结果表明:与常规PID控制器相比,阶跃输入下的系统响应时间减少22%,正弦输入下的系统跟随误差减少12%,控制器参数能实时自适应调节。 展开更多
关键词 bp神经网络 速度前馈 pid控制器 遗传算法 自适应控制
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基于BP神经网络的PID控制器研究 被引量:14
14
作者 周延延 吴晓燕 李刚 《空军工程大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2007年第4期45-48,共4页
从BP神经网络的基本原理、学习规则和学习算法出发,研究了基于BP神经网络的PID控制方法,采用3层前向网络及动态BP算法,取得了较高的控制品质。仿真结果表明,基于BP神经网络的PID控制方法在处理非线性和时变系统时具有很强的鲁棒性。
关键词 bp神经网络 pid控制器 鲁棒性
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采用免疫BP算法的模糊神经网络PID控制器 被引量:8
15
作者 葛锁良 方唐利 岳胜 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期679-682,704,共5页
文章在传统PID控制器的基础上,结合模糊控制和神经网络控制理论设计出自适应模糊神经网络PID控制器,并将免疫反馈机制应用到BP学习算法中,通过自适应调整学习速率,改善算法的收敛性;通过Matlab仿真验证了引入免疫反馈机制的BP算法的优... 文章在传统PID控制器的基础上,结合模糊控制和神经网络控制理论设计出自适应模糊神经网络PID控制器,并将免疫反馈机制应用到BP学习算法中,通过自适应调整学习速率,改善算法的收敛性;通过Matlab仿真验证了引入免疫反馈机制的BP算法的优越性。仿真及实际应用结果表明,采用免疫BP算法的模糊神经网络PID控制器响应速度快,控制输出稳定,抗干扰能力强,鲁棒性好,较模糊PID和传统PID控制器具有更好的动、静态特性。 展开更多
关键词 模糊神经网络pid控制器 免疫反馈机制 bp学习算法
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基于BP神经网络的PID控制器在伺服系统中的应用研究 被引量:5
16
作者 王军晓 林青松 +1 位作者 姚玉菲 刘艳兵 《工矿自动化》 2010年第5期68-70,共3页
针对经典PID控制的参数不能在线调整的缺陷,提出了一种基于BP神经网络的PID控制算法,利用BP神经网络比较强的学习能力实现了PID控制参数的在线调整和优化,并对其在伺服系统中的应用进行了仿真。仿真结果表明该算法优良,加快了系统响应速... 针对经典PID控制的参数不能在线调整的缺陷,提出了一种基于BP神经网络的PID控制算法,利用BP神经网络比较强的学习能力实现了PID控制参数的在线调整和优化,并对其在伺服系统中的应用进行了仿真。仿真结果表明该算法优良,加快了系统响应速度,减少了超调量,适应于非线性系统。 展开更多
关键词 bp神经网络 pid 自适应控制 伺服系统 MATLAB仿真
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基于BP神经网络的料筒温度PID控制器 被引量:6
17
作者 孙小权 钱少明 《机电工程》 CAS 2008年第5期18-20,共3页
针对注塑机料筒温度控制的要求和PID控制器的不足,设计了一种基于BP神经网络的PID控制器。该控制器将神经网络和PID控制技术相结合,能无限地逼近非线性系统,具有收敛快的优点。提出了基于BP神经网络的PID控制算法和程序流程。仿真结果表... 针对注塑机料筒温度控制的要求和PID控制器的不足,设计了一种基于BP神经网络的PID控制器。该控制器将神经网络和PID控制技术相结合,能无限地逼近非线性系统,具有收敛快的优点。提出了基于BP神经网络的PID控制算法和程序流程。仿真结果表明,BP神经网络PID控制器能有效地缩短过渡过程,具有较好的稳定性和快速响应性,可以满足注塑机料筒的温度控制要求。 展开更多
关键词 注塑机 料筒温度 bp神经网络 pid控制 仿真
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BP神经网络模糊PID控制器在DMF生产中的应用 被引量:4
18
作者 王华强 杨玉清 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2017年第5期649-652,共4页
文章基于DMF在工业生产中的重要作用,对于其回收工艺中的精馏塔温度的控制,提出了BP神经网络模糊PID控制器的方案,并用遗传模拟退火算法对其进行优化。通过与传统PID控制器和模糊PID控制器的仿真结果比较可知,该方案更为实时有效,更加... 文章基于DMF在工业生产中的重要作用,对于其回收工艺中的精馏塔温度的控制,提出了BP神经网络模糊PID控制器的方案,并用遗传模拟退火算法对其进行优化。通过与传统PID控制器和模糊PID控制器的仿真结果比较可知,该方案更为实时有效,更加适用于工业生产。 展开更多
关键词 DMF溶剂 温度控制 bp神经网络模糊pid 仿真 智能控制
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基于BP神经网络的温度模糊PID控制器设计 被引量:7
19
作者 张咏军 王航宇 《现代电子技术》 2008年第7期133-135,共3页
根据BP神经网络对温度控制的要求设计出一种模糊PID控制器,采用误差和误差变化率作为模糊PID控制器的输入,PID参数作为模糊PID控制器的输出,使用一组模糊规则实现对PID参数的在线优化调节。采用Simulink图形化工具平台对模糊PID控制器... 根据BP神经网络对温度控制的要求设计出一种模糊PID控制器,采用误差和误差变化率作为模糊PID控制器的输入,PID参数作为模糊PID控制器的输出,使用一组模糊规则实现对PID参数的在线优化调节。采用Simulink图形化工具平台对模糊PID控制器和传统的PID控制器进行建模和仿真,结果表明和传统PID控制器相比,模糊PID控制器性能优良,使系统响应速度加快,超调减小。 展开更多
关键词 bp神经网络 模糊控制 模糊pid控制 隶属函数
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基于遗传算法-BP神经网络的PID控制器的设计 被引量:1
20
作者 曲尔光 贾毅朝 刘春艳 《机床与液压》 北大核心 2007年第7期205-206,212,共3页
针对常规PID控制器不能对其参数进行自寻优的缺点,提出采用遗传算法优化BP神经网络PID控制器,使3个参数实现在线调整。并通过MATLAB仿真试验表明:基于遗传算法-BP神经网络的PID控制器比常规PID控制跟踪信号的能力要好,而且有较好的自适... 针对常规PID控制器不能对其参数进行自寻优的缺点,提出采用遗传算法优化BP神经网络PID控制器,使3个参数实现在线调整。并通过MATLAB仿真试验表明:基于遗传算法-BP神经网络的PID控制器比常规PID控制跟踪信号的能力要好,而且有较好的自适应和自学习能力。 展开更多
关键词 遗传算法 bp神经网络 pid控制 MATLAB
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