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基于蜣螂优化BP-PID的温室自主跟随平台行走速度控制研究 被引量:2
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作者 肖茂华 陈泰 +3 位作者 庄晓华 朱烨均 胡艺缤 王鸿翔 《农业机械学报》 北大核心 2025年第2期83-91,154,共10页
针对当前温室作业环境复杂、现有机械行走稳定性差的问题,本文提出了温室自主跟随电动平台行走速度控制方法。由于该系统存在非线性和时变性的特点,传统PID控制算法无法实现有效控制,因此提出了一种基于蜣螂(Dung beetle optimizer,DBO... 针对当前温室作业环境复杂、现有机械行走稳定性差的问题,本文提出了温室自主跟随电动平台行走速度控制方法。由于该系统存在非线性和时变性的特点,传统PID控制算法无法实现有效控制,因此提出了一种基于蜣螂(Dung beetle optimizer,DBO)优化BP神经网络PID控制算法。该算法采用DBO优化算法对BP神经网络的权值进行优化,加快了BP神经网络的自学习速率,实现对温室自主跟随电动平台行走速度的快速精确控制,提高系统的响应速度并降低超调量,最后,将本文提出的行走速度控制算法与PID控制算法、BP-PID控制算法、遗传算法(Genetic algorithm,GA)优化PID控制算法、蚁群算法(Ant colony optimization,ACO)优化PID控制算法对比。试验结果表明,当行走速度为1 m/s时,系统平均响应速度为0.11 s,调整时间为0.27 s,最大超调量为2.44%;当履带线速度大小和方向发生变化时,系统依然表现出响应速度快、超调量小且稳态过程无振荡的优点。DBO-BP-PID控制算法在控制稳定性和控制精度上表现更优,有效降低了系统时滞性和非线性影响,满足温室自主跟随电动平台行走速度控制的需求。 展开更多
关键词 温室 自主跟随电动平台 行走速度控制 蜣螂优化算法 bp-pid控制
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基于改进BP-PID的塔机分布式泵控同步系统研究
2
作者 王子路 殷晨波 +2 位作者 马伟 胡从裕 笪文闯 《机床与液压》 北大核心 2025年第19期79-84,共6页
为解决传统的单缸塔式起重机在顶升过程中抗干扰性差和安全性低的问题,因泵控系统能量效率高、压力损失低,更适合高精度同步控制,提出一种泵控分布式液压回路系统实现双液压缸的同步控制。该系统采用交叉耦合控制策略,并结合改进的BP-PI... 为解决传统的单缸塔式起重机在顶升过程中抗干扰性差和安全性低的问题,因泵控系统能量效率高、压力损失低,更适合高精度同步控制,提出一种泵控分布式液压回路系统实现双液压缸的同步控制。该系统采用交叉耦合控制策略,并结合改进的BP-PID控制方法,以提升同步精度和动态响应性能。将改进BP-PID与传统PID和模糊PID对比,通过AMESim/Simulink进行联合仿真分析。结果表明:相较于传统PID控制器,改进BP-PID达到稳态的时间缩短了49.88%,稳态误差降低了0.07 mm,增强了单缸系统的响应速度与鲁棒性;与模糊PID算法相比,改进BP-PID达到稳定时间缩短了49.18%,稳态误差降低了0.04 mm;双缸最大同步误差为1.49 mm,稳定后降至0.18 mm,有效提高了系统的抗干扰能力、鲁棒性和安全性。 展开更多
关键词 塔机 分布式泵控系统 同步控制 改进bp-pid方法 交叉耦合
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基于BP-PID的全自动土地覆膜机控制系统设计
3
作者 聂子旭 张艳丽 +4 位作者 邢晨泰 孙长泽 段雯蒂 田金亮 李少华 《农机使用与维修》 2025年第5期37-40,共4页
针对传统土地覆膜作业中存在的质量不稳定、效率低等问题,设计了一种基于BP-PID的全自动土地覆膜机控制系统。该系统以PLC为核心,结合云平台作为可视化窗口和远程控制终端,实现任务调度、故障诊断和状态显示等功能。采用4G通讯和云计算... 针对传统土地覆膜作业中存在的质量不稳定、效率低等问题,设计了一种基于BP-PID的全自动土地覆膜机控制系统。该系统以PLC为核心,结合云平台作为可视化窗口和远程控制终端,实现任务调度、故障诊断和状态显示等功能。采用4G通讯和云计算技术,实时收集和处理各传感器数据。仿真分析表明,BP-PID控制相比于传统PID控制,最大超调量和响应时间性能指标上表现更优。系统测试表明,该系统有效提高了覆膜作业的效率和质量,满足农业机械智能运行需求。 展开更多
关键词 PLC 土地覆膜机 bp-pid 云平台
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基于BP-PID的采煤机自适应调高控制系统研究
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作者 白鑫 杨浩 +1 位作者 张阳辉 王民 《工矿自动化》 北大核心 2025年第S1期106-108,共3页
针对采煤机滚筒调高问题,提出了一种基于BP神经网络优化的PID控制算法。建立了采煤机自适应调高控制系统的液压模型和运动学模型,利用BP神经网络的自学习能力动态调整PID控制器参数,实现滚筒高度的精准自适应控制。实验表明,该算法的控... 针对采煤机滚筒调高问题,提出了一种基于BP神经网络优化的PID控制算法。建立了采煤机自适应调高控制系统的液压模型和运动学模型,利用BP神经网络的自学习能力动态调整PID控制器参数,实现滚筒高度的精准自适应控制。实验表明,该算法的控制超调量、响应时间、稳态误差分别为6%,2.5 s,±3 mm,分别较传统PID控制降低67%,41%,80%,可显著提升复杂工况下的系统鲁棒性。实际应用验证了系统控制精度高、节能效果好,具有工程实用价值。 展开更多
关键词 采煤机滚筒调高 自适应调高控制 bp-pid
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基于IGWO-BP-PID的热电制冷器温度控制方法 被引量:2
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作者 徐晓钦 陈志明 +2 位作者 袁粤杨 沈萍 张镜洋 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第2期236-243,共8页
针对热电制冷器在温度控制过程出现超调量较大、误差较大等问题,提出一种基于改进型灰狼算法优化的BP神经网络动态整定PID控制参数的方法。在所提方法中使用差分进化法则对灰狼算法进行改进,使用经改进型灰狼算法优化后的BP神经网络对PI... 针对热电制冷器在温度控制过程出现超调量较大、误差较大等问题,提出一种基于改进型灰狼算法优化的BP神经网络动态整定PID控制参数的方法。在所提方法中使用差分进化法则对灰狼算法进行改进,使用经改进型灰狼算法优化后的BP神经网络对PID控制参数进行自适应调整。为验证该方法的有效性,对算法进行仿真并与Ziegler-Nichols调试法以及粒子群优化法进行控制效果对比。仿真结果表明,在连续实现1、5、10℃的温度目标过程中,所提方法相较于Ziegler-Nichols调试法、粒子群优化法在到温时间上分别减小了40.19%、1.54%,在超调量上分别减少了87.55%、69.14%,在稳态误差上分别减少了88.54%、67.23%。此外,在跟踪正弦函数目标的对比结果也进一步证实基于IGWO-BP-PID控制方法的优越性。所提方法可以快速、高精度地解决热电制冷器温度控制问题。 展开更多
关键词 温度控制 热电制冷器 PID参数整定 BP算法 改进GWO算法
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改进型BP-PID的舵机控制系统研究 被引量:6
6
作者 易军 蔡恒 +1 位作者 张东 张道德 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期1221-1226,共6页
针对机械式负载模拟器体积大、成本高及电液式负载模拟器污染大、维修困难等问题,设计了一款电动式直线电机加载测试台。通过Simulink仿真对比了二自由度PID和改进型BP-PID两种控制系统的控制效果。结果表明,改进型BP-PID控制系统不依... 针对机械式负载模拟器体积大、成本高及电液式负载模拟器污染大、维修困难等问题,设计了一款电动式直线电机加载测试台。通过Simulink仿真对比了二自由度PID和改进型BP-PID两种控制系统的控制效果。结果表明,改进型BP-PID控制系统不依赖于参数整定,而是通过神经网络多次训练样本自整定出所需参数,稳定性更高、跟踪性更好,完全满足加载测试系统指标要求。 展开更多
关键词 直线电机 二自由度PID 改进型bp-pid 神经网络
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基于BP-PID算法的无线分布式温度控制系统 被引量:9
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作者 田波 周武能 +1 位作者 周全权 王菊平 《控制工程》 CSCD 北大核心 2015年第5期841-847,共7页
针对传统工业现场温度控制系统存在的复杂性、多样性、分布式特点,将具备灵活性、可移植性、可扩展性的无线网络与传统温度控制系统相结合。运用传统PID与BP神经网络相结合的算法,并结合复合数字滤波法进行软件滤波,开发了一种基于Wi-F... 针对传统工业现场温度控制系统存在的复杂性、多样性、分布式特点,将具备灵活性、可移植性、可扩展性的无线网络与传统温度控制系统相结合。运用传统PID与BP神经网络相结合的算法,并结合复合数字滤波法进行软件滤波,开发了一种基于Wi-Fi的无线网络温度控制系统,实现了对分布式复杂工业电阻炉的集中管理与分散控制。其鲁棒性、控制精度和响应速度都满足工业生产现场要求,并且很好地解决了有线控制网络的布线复杂、不易扩展、维护不便等缺陷。 展开更多
关键词 无线网络 神经网络 bp-pid 算法 温度控制
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BP-PID控制策略在变量施肥控制系统中的应用 被引量:7
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作者 怀宝付 张成胜 +3 位作者 张品秀 韩静 王熙 庄卫东 《黑龙江八一农垦大学学报》 2015年第1期95-98,共4页
由于传统的PID控制器存在较多的缺陷,针对这些缺陷提出了一种基于BP神经网络算法的PID控制器,利用BP算法局部计算简单、非线性映射能力强的特点,实现对PID控制器参数的寻优整定,并利用MATLAB软件对系统进行仿真,并通过田间试验进行了验... 由于传统的PID控制器存在较多的缺陷,针对这些缺陷提出了一种基于BP神经网络算法的PID控制器,利用BP算法局部计算简单、非线性映射能力强的特点,实现对PID控制器参数的寻优整定,并利用MATLAB软件对系统进行仿真,并通过田间试验进行了验证,结果表明,该方法可以很好地控制PID控制器的各项参数,达到了预期的控制目标。 展开更多
关键词 bp-pid 精准农业 变量施肥
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基于BP-PID的电主轴单元闭环稳定性温控策略 被引量:10
9
作者 张艺凡 王萍 +3 位作者 高卫国 刘腾 郭悟斌 张大卫 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CSCD 北大核心 2017年第8期885-891,共7页
针对传统开环、同一化循环控温策略对电主轴单元结构温度场及精度稳定性控制方面的不利影响,基于PID控制与BP神经网络相结合的方式,提出了一种适用于电主轴单元结构的差异化和闭环稳定性温控策略,借助BP神经网络实现了PID控制策略在电... 针对传统开环、同一化循环控温策略对电主轴单元结构温度场及精度稳定性控制方面的不利影响,基于PID控制与BP神经网络相结合的方式,提出了一种适用于电主轴单元结构的差异化和闭环稳定性温控策略,借助BP神经网络实现了PID控制策略在电主轴单元结构温度闭环控制中关键参数的自适应动态调整.最后,通过对比试验的方式验证了BP-PID差异化、闭环温控策略在电主轴单元结构温度场稳定性控制、热误差抑制方面的有效性,有利于精密机床精度及精度稳定性控制的实现. 展开更多
关键词 电主轴 bp-pid 闭环稳定性温控 温度场 热误差
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基于BP-PID的选择性激光烧结温度控制系统设计 被引量:16
10
作者 肖亚宁 孙雪 +2 位作者 郭艳玲 李三平 王扬威 《机床与液压》 北大核心 2021年第24期95-100,共6页
为消除纯滞后系统的超调、改善温度因素对制件质量和强度的影响,设计一种基于BP-PID算法的选择性激光烧结温度控制系统。该系统采用层次化架构和模块化的设计方案,以STM32控制器作为主控模块,并利用BP神经网络改进传统比例-积分-微分(P... 为消除纯滞后系统的超调、改善温度因素对制件质量和强度的影响,设计一种基于BP-PID算法的选择性激光烧结温度控制系统。该系统采用层次化架构和模块化的设计方案,以STM32控制器作为主控模块,并利用BP神经网络改进传统比例-积分-微分(PID)算法,提高了控制系统的稳定性且效果显著。通过MATLAB进行仿真模拟,与传统PID控制进行对比并进行实验。结果表明:BP-PID算法能迅速整定最优参数,且超调量小,达到稳态所用时间更短;在设定预热温度为90℃且采用BP-PID算法控制时,系统稳态误差在±1℃之内,超调量小于3%。 展开更多
关键词 选择性激光烧结 温度控制 STM32控制器 bp-pid算法
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压电柔性机械臂振动模拟与BP-PID控制 被引量:10
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作者 琚世杰 程良彦 闫安志 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2022年第1期107-113,共7页
为了提高柔性臂的控制精度,以悬臂机械臂为研究对象,首先,根据欧拉-伯努利梁模型推导压电柔性机械臂的微分方程,采用ANSYS模拟得到前两阶弯曲振型,为PZT的粘贴位置提供依据;其次,利用现代控制理论得到压电柔性臂系统的状态空间方程,分... 为了提高柔性臂的控制精度,以悬臂机械臂为研究对象,首先,根据欧拉-伯努利梁模型推导压电柔性机械臂的微分方程,采用ANSYS模拟得到前两阶弯曲振型,为PZT的粘贴位置提供依据;其次,利用现代控制理论得到压电柔性臂系统的状态空间方程,分别采用PID和BP-PID对柔性臂进行独立模态控制;最后,分别利用两种控制方法对机械臂末端位移进行控制仿真。结果表明,BP-PID控制精度较高,鲁棒性较强,在结构振动控制领域有着较好的应用前景。 展开更多
关键词 压电柔性机械臂 独立模态 bp-pid控制 PID控制
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基于PSO-BP-PID单点混合悬浮球控制算法研究 被引量:16
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作者 彭月 苏芷玄 +1 位作者 杨杰 姜桥 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1511-1520,共10页
磁悬浮列车是下一代地面绿色交通工具的必然选择,而传统电磁悬浮结构存在悬浮能耗大和发热严重等问题,研究如何有效降低电磁悬浮的能耗问题则显得尤为重要。在传统电磁悬浮结构中引入永磁体能够有效降低列车悬浮功耗,但永磁材料的非线... 磁悬浮列车是下一代地面绿色交通工具的必然选择,而传统电磁悬浮结构存在悬浮能耗大和发热严重等问题,研究如何有效降低电磁悬浮的能耗问题则显得尤为重要。在传统电磁悬浮结构中引入永磁体能够有效降低列车悬浮功耗,但永磁材料的非线性特性加剧了车辆控制系统的复杂程度,提高了对悬浮控制器精度的要求。以单点混合磁悬浮球作为研究对象,在完善单点混合悬浮球数学模型的基础上,研究基于粒子群优化(PSO)的BP-PID控制算法。以传统单点电磁悬浮球模型为参考,对混合悬浮球系统进行理论模型分析,并简化得出其动力学被控对象。依据该系统的非线性和时滞性特征,设计基于粒子群优化算法的BP-PID控制策略。在仿真环境下,与常见控制算法进行动静态特性对比与分析。研究结果表明:PSO算法有效弥补了BP-PID自身的收敛速度慢、对网络初始权值依赖强及易陷入局部极值的缺陷,PSO-BP-PID控制算法不仅能够提高响应速度、减少超调量,而且在动态性能中也能快速准确跟踪信号,并具备良好的抗扰性和鲁棒性优势。对于磁悬浮技术的学术研究和工程应用具有较好的参考意义,也为磁悬浮技术的工程化推广应用提供了较好的基础算法支撑作用。 展开更多
关键词 混合悬浮 PSO bp-pid 磁悬浮
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基于BP-PID控制器的盾构液压推进控制系统研究 被引量:8
13
作者 李阁强 牛彦杰 +3 位作者 陈馈 徐莉萍 郭冰菁 李跃松 《隧道建设》 北大核心 2017年第7期885-890,共6页
为解决盾构在复杂地层施工时推进速度和压力难以控制的问题,在压力流量控制的基础上提出BP神经网络控制策略。通过AMESim建立推进系统物理模型,并利用Simulink设计出BP神经网络控制器,最后对系统进行联合仿真,分析推进系统液压缸在变流... 为解决盾构在复杂地层施工时推进速度和压力难以控制的问题,在压力流量控制的基础上提出BP神经网络控制策略。通过AMESim建立推进系统物理模型,并利用Simulink设计出BP神经网络控制器,最后对系统进行联合仿真,分析推进系统液压缸在变流量和变负载工况下推进速度和压力的响应特性。仿真结果表明:该控制策略与常规PID控制相比,波动幅度降低,调节时间快。采用BP神经网络PID控制能够有效地提高盾构在负载突变情况下速度和压力控制精度,稳定性好、适应能力强,为盾构控制系统设计和优化提供理论参考。 展开更多
关键词 盾构 推进系统 BP神经网络 PID 仿真
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柴油机BP-PID调速器性能改善研究 被引量:7
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作者 胡松 王贺春 +1 位作者 杨洪衬 王银燕 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期1590-1595,共6页
采用相继增压(STC)、可调二级增压、VGT和EGR技术的柴油机,在运行过程中进排气压力会产生较大波动,而使柴油机运行不稳定,调速性能变差。为进一步提高其调速性能,建立了传统BP-PID调速器仿真模型,并在目标转速、实际转速、转速偏差3个... 采用相继增压(STC)、可调二级增压、VGT和EGR技术的柴油机,在运行过程中进排气压力会产生较大波动,而使柴油机运行不稳定,调速性能变差。为进一步提高其调速性能,建立了传统BP-PID调速器仿真模型,并在目标转速、实际转速、转速偏差3个输入信号的基础上,增加了柴油机进排气压力2个输入信号,建立了改进BP-PID调速器仿真模型。以相继增压柴油机为例,分别采用增量式PID、传统BP-PID算法和改进BP-PID算法3种调速器进行了相继增压切换过程仿真计算,结果表明:相比增量式PID调速器,BP-PID调速器可以明显改善柴油机调速性能,增加进排气压力2个输入信号可以加快BP神经网络对PID参数的调节速度,从而进一步改善BP-PID调速器的调速性能;当进排气压力变化较小时,改善效果较小,当进排气压力变化较大时,改善效果明显。 展开更多
关键词 柴油机 调速器 PID BP神经网络 相继增压 GT-POWER
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BP-PID控制方法在变量施肥控制系统中的应用 被引量:4
15
作者 张怡卓 刘步玉 马琳 《现代电子技术》 2012年第5期192-194,共3页
为了提高肥料的利用率,尽可能地减少化肥对环境造成的污染,设计研制了一种变量施肥控制系统。该系统由GPS接收机、车载计算机、闭环控制器、直流伺服电机、机械式无级变速器组成。采用了BP-PID的控制算法,对BP-PID的控制器进行研究,利用... 为了提高肥料的利用率,尽可能地减少化肥对环境造成的污染,设计研制了一种变量施肥控制系统。该系统由GPS接收机、车载计算机、闭环控制器、直流伺服电机、机械式无级变速器组成。采用了BP-PID的控制算法,对BP-PID的控制器进行研究,利用Matlab软件对系统进行仿真并进行了田间试验,试验结果表明:神经网络PID控制策略提高了变量施肥控制系统的跟踪性能和抗干扰性能,施肥精度较高,可以实现变量施肥,为下一步的改进和精度的提高奠定了基础。 展开更多
关键词 变量施肥 BP 神经网络 PID
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采用改进BP-PID控制的机器人避障仿真研究 被引量:6
16
作者 吴静松 耿振铎 《中国工程机械学报》 北大核心 2024年第4期437-441,共5页
针对移动机器人避障过程中行驶路径长、寻路速度慢等问题,提出了一种改进反向传播-比例-积分-微分(BP-PID)控制器,并对移动机器人避障效果进行仿真验证。利用移动机器人在二维坐标系的避障简图,得出了移动机器人运动方程式。引用比例-积... 针对移动机器人避障过程中行驶路径长、寻路速度慢等问题,提出了一种改进反向传播-比例-积分-微分(BP-PID)控制器,并对移动机器人避障效果进行仿真验证。利用移动机器人在二维坐标系的避障简图,得出了移动机器人运动方程式。引用比例-积分-微分(PID)控制器和3层BP神经网络结构,利用BP神经网络的学习能力调整PID控制器参数。引用粒子群算法进行改进,通过改进粒子群算法在线优化BP-PID控制器,确保移动机器人BP-PID控制器收敛于全局最优值,从而使移动机器人避障效果更好。在不同环境中,采用Matlab软件对移动机器人避障效果进行仿真,比较改进前和改进后的移动机器人避障效果。结果显示:在不同环境中,改进前和改进后的BP-PID控制器均能使移动机器人安全地躲避障碍物;但是采用改进的粒子群算法优化BP-PID控制器,可以使移动机器人运动路径更短,迭代次数更少,搜索时间更短。采用改进BP-PID控制器,能够提高移动机器人避障过程中寻路速度,缩短行驶路径,效果更好。 展开更多
关键词 移动机器人 BP神经网络 PID控制器 改进粒子群算法 避障 仿真
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集成干扰观测器的BP-PID在炉温控制上的应用
17
作者 金良 王维锐 +1 位作者 刘哲 石浩然 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期1761-1765,共5页
为了提高加热炉炉温控制精度,设计集成干扰观测器的BP-PID控制器.通过干扰观测器观测出等效干扰,在BP-PID控制器输入端引入等效的补偿,构成一种新的控制器.该控制器继承了BP-PID控制器的智能性,能够对工况进行学习识别,使输入功率逐渐... 为了提高加热炉炉温控制精度,设计集成干扰观测器的BP-PID控制器.通过干扰观测器观测出等效干扰,在BP-PID控制器输入端引入等效的补偿,构成一种新的控制器.该控制器继承了BP-PID控制器的智能性,能够对工况进行学习识别,使输入功率逐渐逼近当前的耗散功率,并在耗散功率附近小幅波动,达到动态平衡状态;同时具有干扰观测器抑制干扰的特性,可以对进料、卸料等干扰进行实时估计和补偿,弥补了单纯BP-PID控制器收敛慢、鲁棒性差的缺陷.仿真和实验结果均表明,该控制器可以自动适应各种工况条件,具有很高的稳态精度,对大范围的负载扰动具有很强的抑制作用. 展开更多
关键词 干扰观测器 BP—PID 炉温 鲁棒性
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基于鲸鱼算法的BP-PID大米抛光机组控制系统优化 被引量:1
18
作者 黄金良 周劲 喻伟 《食品与机械》 CSCD 北大核心 2024年第11期74-80,共7页
[目的]解决当前大米抛光机组内部流量稳定性差、单机效率低、抛光质量差等问题。[方法]改进传统抛光机,明确其控制参数并建立大米抛光机组的数学模型。建立机组的整体通信系统,实时采集机组工作参数,引入品质分析仪实时检测机组抛光质... [目的]解决当前大米抛光机组内部流量稳定性差、单机效率低、抛光质量差等问题。[方法]改进传统抛光机,明确其控制参数并建立大米抛光机组的数学模型。建立机组的整体通信系统,实时采集机组工作参数,引入品质分析仪实时检测机组抛光质量指标,构建数据库存储相关数据,并参与优化机组加工参数。使用BP神经网络训练传统机组PID控制器的参数,并引入鲸鱼算法(WOA)对BP神经网络进行优化,实现对大米抛光机组的快速精准控制。[结果]与传统PID控制机组相比,经WAO算法优化后的BP-PID控制的机组整体增碎率减少了2%,调控时间减少了30%,室温下,温升下降了2℃。[结论]该控制系统能够有效完成机组加工参数的调节,具有良好的控制效果。 展开更多
关键词 大米抛光机组 品质分析仪 WOA BP神经网络 PID控制
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采用混合算法优化的桥式起重机负载运动轨迹BP-PID控制仿真研究
19
作者 岑华 崔治 《中国工程机械学报》 2025年第5期753-757,789,共6页
随着工业领域的不断发展,桥式起重机在物料搬运等方面发挥着至关重要的作用。然而,其负载运动轨迹的精确控制是当前研究的问题之一。对此,提出了桥式起重机负载运动轨迹反向传播比例积分微分(BP-PID)控制优化方法。构建出了桥式起重机... 随着工业领域的不断发展,桥式起重机在物料搬运等方面发挥着至关重要的作用。然而,其负载运动轨迹的精确控制是当前研究的问题之一。对此,提出了桥式起重机负载运动轨迹反向传播比例积分微分(BP-PID)控制优化方法。构建出了桥式起重机平面模型,推导其运动学方程式。结合反向传播(BP)神经网络和比例积分微分(PID)控制技术,利用BP神经网络强大的非线性映射能力和自学习能力,并根据学习结果实时优化PID控制器的参数。采用人工蜂群算法和差分进化算法对BP-PID控制方法进行优化,从而快速地搜索到最优控制参数。运用Matlab软件对桥式起重机负载运动轨迹展开仿真操作,与优化前输出结果实施对比分析。结果表明:采用混合算法优化BP-PID控制方法,在减小轨迹跟踪误差方面表现出色,能使桥式起重机负载运动轨迹更加符合预期,提升了系统的控制精度和稳定性。 展开更多
关键词 混合算法 桥式起重机 bp-pid控制 误差 仿真
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原初引力波望远镜环境保护罩高度轴系结构方案及控制策略
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作者 乐中宇 蒋粲奕 +3 位作者 徐进 邓壮壮 郑波 陈亮 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第1期187-198,共12页
阿里原初引力波项目为保护望远镜提出了独特的环境保护罩方案,该研究针对该方案的高度轴系结构及控制策略展开。首先,根据望远镜运行模式对高度轴系进行运动及结构方案设计,建立系统的接触和摩擦模型,并进行动力学仿真。基于仿真结果提... 阿里原初引力波项目为保护望远镜提出了独特的环境保护罩方案,该研究针对该方案的高度轴系结构及控制策略展开。首先,根据望远镜运行模式对高度轴系进行运动及结构方案设计,建立系统的接触和摩擦模型,并进行动力学仿真。基于仿真结果提出基于目标位置的力矩补偿双电机控制策略,并为主动电机设计了基于SAPSO-BP策略的PID控制器。控制系统仿真结果表明,基于SAPSOBP的PID控制器在1°/s阶跃信号下,相对于调节时间相同的PSO-BP策略超调量减少了6%,且在一定扰动下能够更好地抑制峰值误差。通过对高度轴系统验证,该控制策略在1°/s及2°/s阶跃信号、梯形信号以及正弦信号下表现出了良好的跟随性能,并可以实现主从电机的协调分配与稳定运行,其速度跟踪误差均满足设计要求。 展开更多
关键词 环境保护罩高度轴系 多体动力学 双电机控制策略 bp-pid控制器 SAPSO优化算法
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