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基于Fuzzy-Smith控制器的营养液pH值调控系统研究 被引量:10
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作者 李帅帅 李莉 +3 位作者 穆永航 王宏康 吴勇 SIGRIMIS N 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第S1期347-352,393,共7页
pH值的控制是水肥一体化营养液循环控制系统的重要环节,水肥控制过程中pH值在最优控制范围内有利于根系的发育以及多数矿物质的吸收。营养液调控过程中,由于循环管路以及酸液的缓慢扩散,使得pH值调节过程存在很大的时滞,传统PID难以取... pH值的控制是水肥一体化营养液循环控制系统的重要环节,水肥控制过程中pH值在最优控制范围内有利于根系的发育以及多数矿物质的吸收。营养液调控过程中,由于循环管路以及酸液的缓慢扩散,使得pH值调节过程存在很大的时滞,传统PID难以取得良好效果。本研究根据被控对象特点,建立了描述该过程的数学模型,设计开发了一套具有二次混肥特性的以MSP430单片机为主控的营养液pH值控制系统。由于参数自整定模糊PID不需要精确数学模型以及Smith预估可对纯滞后进行补偿的特点,开发的系统将参数自整定模糊PID控制引入Smith预估当中,既缓解了滞后时间对控制系统的影响,又对模型的不精确性进行了补偿。为了验证该算法以及系统的有效性和优越性,分别对PID、Fuzzy-Smith控制算法进行仿真测试,同时在不同灌溉量下进行性能试验。试验结果表明,在不同灌溉量下Fuzzy-Smith控制算法pH值的平均最大超调量为0.83%,营养液pH值从8.0调节为6.0的平均时间为157 s,优于常规PID控制的2.55%和189 s。 展开更多
关键词 P H值调控 fuzzy-smith控制 二次混肥 水肥一体化 灌溉
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用Fuzzy-Smith控制策略实现单元机组调节 被引量:2
2
作者 杨金芳 陈桂琴 +1 位作者 李炎 马平 《华北电力大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2005年第5期92-96,共5页
针对单元机组协调控制对象的非线性、时变和纯迟延的特点,在Smith预测控制的基础上引入了模糊自整定方案,提出了一种单元机组协调控制设计的方法。对某500MW单元机组进行仿真试验,结果表明:这种新的控制方案不仅具有满意的控制性能,而... 针对单元机组协调控制对象的非线性、时变和纯迟延的特点,在Smith预测控制的基础上引入了模糊自整定方案,提出了一种单元机组协调控制设计的方法。对某500MW单元机组进行仿真试验,结果表明:这种新的控制方案不仅具有满意的控制性能,而且具有较强鲁棒性和抗干扰性能,它显著提高了协调控制系统在机组负荷工况变化时的适应性和控制品质。 展开更多
关键词 火电单元机组 不确定性 解耦控制 模糊控制 SMITH预测控制
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时滞系统Fuzzy-Smith控制的仿真研究 被引量:6
3
作者 郝鹏飞 《陕西科技大学学报(自然科学版)》 2008年第5期84-87,共4页
针对时滞对象,把Smith预估控制原理和模糊控制器结合起来,即在Smith预估控制系统中控制器采用模糊控制器.仿真结果表明,所采用的方法能有效克服普通模糊控制算法不适应时滞系统控制和常规Smith预估控制算法过分依赖模型精度的缺陷,提高... 针对时滞对象,把Smith预估控制原理和模糊控制器结合起来,即在Smith预估控制系统中控制器采用模糊控制器.仿真结果表明,所采用的方法能有效克服普通模糊控制算法不适应时滞系统控制和常规Smith预估控制算法过分依赖模型精度的缺陷,提高普通模糊控制器对时滞系统的控制能力,同时该算法具有很强的鲁棒性和良好的控制品质. 展开更多
关键词 时滞系统 史密斯预估控制 模糊控制 鲁棒性
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一种Fuzzy-Smith控制器的设计
4
作者 汪月昆 杨志 《重庆工学院学报(自然科学版)》 2009年第11期95-98,112,共5页
针对具有大时滞环节的被控对象难以实现优化控制的问题,设计了一种Fuzzy-Smith控制器.该控制器可充分发挥Smith预估器和模糊控制器的优势,利用模糊控制对参数变化不敏感和鲁棒性强的特点,借助Smith预估器对模糊控制进行有效补偿,以实现... 针对具有大时滞环节的被控对象难以实现优化控制的问题,设计了一种Fuzzy-Smith控制器.该控制器可充分发挥Smith预估器和模糊控制器的优势,利用模糊控制对参数变化不敏感和鲁棒性强的特点,借助Smith预估器对模糊控制进行有效补偿,以实现对大时滞系统的优化控制.以二阶纯滞后环节为对象进行了仿真分析.仿真研究结果表明:该控制器对大滞后被控对象有较好的补偿作用,对被控对象参数的变化有较强的适应能力,改进的Fuzzy-Smith控制器具有较强的鲁棒性和良好的控制品质. 展开更多
关键词 SMITH预估器 模糊控制 大时滞被控对象
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双PWM变流器飞轮系统母线电压LADRC二次控制策略 被引量:2
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作者 魏乐 周子宇 +1 位作者 房方 王冰玉 《太阳能学报》 北大核心 2025年第1期242-250,共9页
提出一种基于二阶线性自抗扰控制(LADRC)的飞轮储能系统直流母线电压二次控制策略来应对飞轮储能系统频繁充放电切换带来的母线电压波动问题,其将母线电压及微分值分别视为状态变量,负载功率、参数不确定性等内外干扰视为扩展状态量进... 提出一种基于二阶线性自抗扰控制(LADRC)的飞轮储能系统直流母线电压二次控制策略来应对飞轮储能系统频繁充放电切换带来的母线电压波动问题,其将母线电压及微分值分别视为状态变量,负载功率、参数不确定性等内外干扰视为扩展状态量进行扰动观测器设计。该策略能将工况切换造成电压波动的观测扰动量实时补偿至控制量中,实现扰动补偿。加入二次控制解决LADRC面对非常值扰动会存在稳态误差的问题,保证飞轮储能系统在充放能切换过程中母线电压具备较好的快速响应和抗干扰性能的同时实现无差控制。最后通过仿真验证了所提策略的有效性。 展开更多
关键词 飞轮 储能 整流电路 电压控制 线性自抗扰控制 二次控制
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基于RBF网络的四旋翼无人机姿态鲁棒自适应反步滑模控制 被引量:3
6
作者 刘金华 王远 +1 位作者 张智轩 李涛 《江苏大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2025年第1期36-42,共7页
针对存在干扰的四旋翼无人机姿态系统,设计了一种RBF网络鲁棒自适应反步滑模控制器.在反步滑模控制的基础上,通过RBF网络逼近和补偿标称控制律,采用神经网络最小参数学习法,取神经网络的权值上界估计作为神经网络的估计值,通过设计参数... 针对存在干扰的四旋翼无人机姿态系统,设计了一种RBF网络鲁棒自适应反步滑模控制器.在反步滑模控制的基础上,通过RBF网络逼近和补偿标称控制律,采用神经网络最小参数学习法,取神经网络的权值上界估计作为神经网络的估计值,通过设计参数估计自适应律来代替神经网络权值的调整,并用Lyapunov理论证明系统的稳定性.仿真结果表明:该方法相比反步滑模控制方法,在有干扰的情况下,有更短的调节时间,更好的跟踪精度,验证了本方法具有更好的抗干扰性和鲁棒性. 展开更多
关键词 四旋翼无人机 姿态控制 反步滑模控制 RBF神经网络 鲁棒自适应控制
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双丝杠进给系统滑模控制与同步误差仿真分析 被引量:1
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作者 许向荣 朱培元 +2 位作者 姜洪奎 赵佳佳 于翰文 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2025年第2期212-216,221,共6页
为了解决双丝杠进给系统同步控制误差过大的问题,建立双丝杠进给系统的机电耦合仿真模型,并且基于自抗扰控制理论中的跟踪微分器与滑模控制理论,设计了基于跟踪微分器与改进趋近律的滑模控制器,以减小因切换滑模面而产生的抖振现象;其次... 为了解决双丝杠进给系统同步控制误差过大的问题,建立双丝杠进给系统的机电耦合仿真模型,并且基于自抗扰控制理论中的跟踪微分器与滑模控制理论,设计了基于跟踪微分器与改进趋近律的滑模控制器,以减小因切换滑模面而产生的抖振现象;其次,为解决两根丝杠因制造装配等产生的工艺误差导致的扰动问题,在采用同步控制的基础上,两根丝杠均采用了基于跟踪微分器与改进趋近律的滑模控制器,大幅度地降低了两根丝杠的同步误差;最后进行了MATLAB/Simulink建模与仿真分析,仿真结果表明采用基于跟踪微分器与改进趋近律的滑模控制策略相比传统滑模同步控制策略和P-PI同步控制策略,对同步误差的抑制效果要更好,工作台运动更加稳定。 展开更多
关键词 双丝杠 滑模控制 同步控制 跟踪微分器
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基于MPC-RBF控制的大型风电机组独立变桨控制策略 被引量:2
8
作者 王欣 李毓明 秦斌 《可再生能源》 北大核心 2025年第2期225-232,共8页
针对风机在额定风速以上工况下运行时所承受的不平衡载荷,文章提出了一种将径向基函数(Radial Basis Function,RBF)神经网络与模型预测控制(Model Predictive Control,MPC)相结合的MPC-RBF独立变桨距控制策略。通过风电机组动力学方程... 针对风机在额定风速以上工况下运行时所承受的不平衡载荷,文章提出了一种将径向基函数(Radial Basis Function,RBF)神经网络与模型预测控制(Model Predictive Control,MPC)相结合的MPC-RBF独立变桨距控制策略。通过风电机组动力学方程与坐标变换建立了适用于控制器设计的平均周期状态空间模型。在卡尔曼状态观测器的基础上,使用模型预测控制即时调整风机桨距角,RBF控制器抑制载荷,进而设计出所需的独立变桨控制器。以NERL 5 MW风电机组平台为例,分别分析在湍流风作用下基于比例积分(PI),MPC以及MPCRBF独立变桨控制策略的载荷特性以及运行特性。仿真结果显示,采用MPC-RBF能有效地降低载荷,提高风机的运行寿命,且对功率波动有较好的抑制效果。 展开更多
关键词 风电机组 减载 独立变桨控制 模型预测控制
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基于一般性动力学建模的多电机复合同步控制 被引量:2
9
作者 谢斌 雷力 +1 位作者 王在相 李叶松 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第7期2821-2831,I0033,共12页
多电机同步系统广泛应用于精密制造领域,但是多样化系统结构与差异化同步控制需求,为高通用性同步控制策略设计带来了困难。为克服这些问题,该文建立多电机同步系统的一般性动力学模型,以统一形式的数学模型描述多样化同步控制问题;通... 多电机同步系统广泛应用于精密制造领域,但是多样化系统结构与差异化同步控制需求,为高通用性同步控制策略设计带来了困难。为克服这些问题,该文建立多电机同步系统的一般性动力学模型,以统一形式的数学模型描述多样化同步控制问题;通过基于运动学的坐标变换,揭示动力学模型内部复杂耦合关系及在耦合效应影响下的同步误差形成机理;通过提出运动解耦设计方法,精确补偿驱动轴与同步轴之间动力学特性差异,并实现系统解耦;基于已解耦系统设计反馈形式的运动跟踪控制器提升系统实时同步性能。仿真与实验结果表明,依据一般性动力学建模分析提出的复合同步控制策略具有明确的可解释性,能够有效提高多电机同步控制性能。 展开更多
关键词 多电机同步 动力学建模 耦合系统 同步控制 解耦控制
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基于模型预测控制的无人车编队避障方法 被引量:4
10
作者 张硕 吴雨洋 +3 位作者 汪洋 王一全 崔星 宿玉康 《北京理工大学学报》 EI CAS 北大核心 2025年第1期34-41,共8页
为研究障碍物环境下基于模型预测控制的无人车编队避障方法,建立了包含虚拟智能体状态的编队避障函数,使避障问题容易用优化方法求解.在无人车编队内部引入优先级策略实现编队内部避碰,并通过动态事件触发机制减小无人车之间通讯带宽占... 为研究障碍物环境下基于模型预测控制的无人车编队避障方法,建立了包含虚拟智能体状态的编队避障函数,使避障问题容易用优化方法求解.在无人车编队内部引入优先级策略实现编队内部避碰,并通过动态事件触发机制减小无人车之间通讯带宽占用.对该方法进行了计算机仿真验证,在给定多边形障碍物环境下,使用领导者-追随者架构执行编队行驶任务,并借助事件触发器实现间歇通讯.结果表明,相较于传统方法,所设计的编队控制器能够提高带宽约束下无人车编队行驶安全性. 展开更多
关键词 编队控制 模型预测控制 动态事件触发机制 无人车避障
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串联混合动力拖拉机能量管理及动态协调控制策略 被引量:1
11
作者 尹必峰 恽龙 +3 位作者 解玄 王建 黄幼林 朱亚辉 《中国农机化学报》 北大核心 2025年第5期250-260,共11页
针对串联式混合动力拖拉机作业工况多变、发电系统响应滞后所导致的混合动力系统功率分配难及功率损失大等问题,提出一种适宜实际应用的结合发电系统动态协调的多功率点控制策略。首先综合发动机及发电机效率求得发电系统效率最优工作... 针对串联式混合动力拖拉机作业工况多变、发电系统响应滞后所导致的混合动力系统功率分配难及功率损失大等问题,提出一种适宜实际应用的结合发电系统动态协调的多功率点控制策略。首先综合发动机及发电机效率求得发电系统效率最优工作曲线并基于拖拉机功率需求选定多个工作点;其次制定工作点切换逻辑以实时调整发电系统目标输出功率;最后采用模糊PID控制方法优化发电系统的实际响应过程。仿真结果表明,所提策略能够大幅提升动力电池的利用程度,稳定发动机长时间工作在高效率点;发电系统的响应特性得以优化,转速超调量减小至20 r/min以内,目标功率响应时间平均降低12.5%。同时,与功率跟随策略相比,在犁耕和转场2种典型工况下,该策略下综合燃油消耗分别降低6.67%、5.69%。 展开更多
关键词 混合动力拖拉机 能量管理 协调控制 模糊PID控制 多功率点控制
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基于PID切换控制的弹道修正引信滚转角控制方法 被引量:3
12
作者 杨东晓 曹信一 申强 《北京理工大学学报》 北大核心 2025年第2期137-143,共7页
为解决弹道修正引信在修正过程中弹体受力变化较大引起的模型非线性问题,为保证滚转角控制算法的有效控制范围可有效覆盖整个修正控制过程,采用了基于动压变化的位置-速度双闭环比例-积分-微分(proportional-integral-differential,PID... 为解决弹道修正引信在修正过程中弹体受力变化较大引起的模型非线性问题,为保证滚转角控制算法的有效控制范围可有效覆盖整个修正控制过程,采用了基于动压变化的位置-速度双闭环比例-积分-微分(proportional-integral-differential,PID)切换控制算法.在传统PID控制算法基础上引入切换控制,将PID控制系统设计成子系统,依靠引信动力学模型与动压之间的关联,以动压为切换信号制定切换规则将多个PID控制系统串联,拓宽了滚转角控制系统的有效控制范围.结合理论分析与仿真验证,结果表明:在整个弹道修正控制过程中定位精度在0.25°以内,响应时间小于0.3 s,验证了基于动压变化的PID切换控制算法对非线性的引信滚转角控制模型、持续滚转角控制的可行性. 展开更多
关键词 切换控制 弹道修正 滚转角控制 比例-积分-微分(PID) 双闭环
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矿用电机车双电机同步控制方法研究 被引量:1
13
作者 冯高明 周庆凯 谭兴国 《河南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期128-137,共10页
目的为解决采用永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)的双电机牵引矿用电机车运行时同步性能和抗干扰能力差的问题,方法提出一种新型积分滑模控制与改进交叉耦合控制相结合的双电机同步控制方法。首先,设计采用新型... 目的为解决采用永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)的双电机牵引矿用电机车运行时同步性能和抗干扰能力差的问题,方法提出一种新型积分滑模控制与改进交叉耦合控制相结合的双电机同步控制方法。首先,设计采用新型趋近率的积分滑模控制器,使系统具有良好的调速性能,并有效抑制滑模控制的抖振现象;其次,设计滑模扰动观测器,对电机受到的外部扰动进行观测和补偿,从而提高系统的抗干扰性能;然后,将传统交叉耦合控制结构中的耦合系数改进为自适应系数,以缓解稳态性能与暂态补偿效果相互矛盾的问题;最后,将新型积分滑模控制和改进的交叉耦合控制结构相结合,搭建矿用电机车双电机同步控制系统的仿真模型,通过仿真实验模拟矿用电机车运行时可能遇到的突发情况,以验证双电机同步控制方法的有效性。结果结果表明,系统在遭受外部负载扰动时电机转速变化较小,且系统对两台电机的参数差异不敏感,具有很好的抗干扰性和鲁棒性。在各种突发情况下,所提出的双电机同步控制方法均能使系统保持较好的同步性能。结论基于新型积分滑模控制和改进交叉耦合控制相结合的矿用电机车双电机同步控制方法具有良好的同步性能和抗干扰能力,对矿用电机车双电机同步控制系统优化具有重要意义。 展开更多
关键词 矿用电机车 双电机同步控制 交叉耦合控制 积分滑模控制 扰动观测器
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智能电网中自动化控制与储能技术的协同应用研究 被引量:4
14
作者 闻娜 刘成伟 +2 位作者 张晓阳 高健 麻丽明 《储能科学与技术》 北大核心 2025年第1期219-221,共3页
智能电网作为现代能源系统的重要组成部分,其发展离不开自动化控制与储能技术的协同应用。在提升电网运行效率、稳定性与可靠性方面,计算机驱动的自动化控制技术与储能技术具有重要意义。本文聚焦智能电网中自动化控制与储能技术的协同... 智能电网作为现代能源系统的重要组成部分,其发展离不开自动化控制与储能技术的协同应用。在提升电网运行效率、稳定性与可靠性方面,计算机驱动的自动化控制技术与储能技术具有重要意义。本文聚焦智能电网中自动化控制与储能技术的协同应用,并提出优化路径,以推动电网高效运行与稳定发展,促进智能电网技术的持续创新与应用,最终为电网的可持续发展提供强大的技术支撑。 展开更多
关键词 智能电网 自动化控制 储能技术 协同应用
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基于PLC控制的毛纺织品自动分拣线控制系统设计 被引量:2
15
作者 顾玉娥 万一凡 《毛纺科技》 北大核心 2025年第2期104-109,共6页
为提升毛纺织品的分拣质量与效率,设计基于PLC控制的毛纺织品自动分拣线控制系统。依据毛纺织品分拣需求,划分4个自动分拣线控制区域,搭建毛纺织品自动分拣线架构;选取S7-1500PLC控制器,结合PLC控制器配置情况,设计PLC控制器接线及PLC... 为提升毛纺织品的分拣质量与效率,设计基于PLC控制的毛纺织品自动分拣线控制系统。依据毛纺织品分拣需求,划分4个自动分拣线控制区域,搭建毛纺织品自动分拣线架构;选取S7-1500PLC控制器,结合PLC控制器配置情况,设计PLC控制器接线及PLC控制信号表;引入修正因子,控制输送线的运行速度,制定自动分拣线计数程序,实现毛纺织品自动分拣线的设计与运行。实验数据显示:在不同实验工况背景下,应用自动分拣线后获得的毛纺织品分拣效率最大值为920 kg/h,毛纺织品分拣准确率最大值为94%,所设计的自动分拣线应用效果较好。 展开更多
关键词 PLC 控制区域划分 毛纺织品 多道控制 自动分拣线 控制程序
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基于AMESim的新型双控制边调压阀设计 被引量:2
16
作者 刘涛 高彦军 +1 位作者 张鹏 董朋 《机械设计》 北大核心 2025年第1期138-143,共6页
在交通车辆和特种工程车辆中,经常采用液压系统进行传动和动作控制,而液压调压阀广泛地应用在液压系统中,当系统中某一个支路的工作压力与系统压力不同时,通过液压调压阀能够降低系统压力,从而保证该支路的工作压力稳定,并且避免对液压... 在交通车辆和特种工程车辆中,经常采用液压系统进行传动和动作控制,而液压调压阀广泛地应用在液压系统中,当系统中某一个支路的工作压力与系统压力不同时,通过液压调压阀能够降低系统压力,从而保证该支路的工作压力稳定,并且避免对液压系统压力产生影响。然而,当调压过程中降低的压力差值较大时,经过阀口的压降变大,因此,液压阀此处的流体流动较为紊乱,容易产生流体噪声及压力波动。文中提出了一种新型的双边控制式的调压阀,详细分析了该新型调压阀的工作原理,通过在调压阀的阀芯结构上设计两个控制边,从而减小了通过每个控制边的压降,保证了调压阀工作稳定性,详细分析了传统调压阀的结构特点,设计了新型调压阀的基本结构,搭建了AMESim仿真分析模型,并通过仿真分析模型验证了新型的双边控制液压阀的工作原理的正确性。 展开更多
关键词 调压阀 控制 新型减压阀 仿真分析
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电气控制系统永磁同步电机FOSMC无差拍预测控制 被引量:1
17
作者 王航宇 高峰 《探测与控制学报》 北大核心 2025年第3期142-149,共8页
针对导弹电气控制系统中传统的PI控制器在负载发生变化或外部扰动时不能很好兼顾系统响应的快速性和抗干扰性的问题,提出一种新型的基于分数阶滑模速度控制器(FOSMC)的电流预测控制模型。该模型在速度外环采用滑模控制器来替代PI控制器... 针对导弹电气控制系统中传统的PI控制器在负载发生变化或外部扰动时不能很好兼顾系统响应的快速性和抗干扰性的问题,提出一种新型的基于分数阶滑模速度控制器(FOSMC)的电流预测控制模型。该模型在速度外环采用滑模控制器来替代PI控制器,并引入分数阶微积分与滑模控制相结合,提升系统鲁棒性并削弱系统的抖振。在电流反馈通道引入滑模观测器,减小系统误差。仿真实验结果表明,系统能够获得更快的电流响应和更小的电流纹波,速度抗扰性能得到明显改善。 展开更多
关键词 永磁同步电机 分数阶 滑模控制 无差拍预测控制
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一种自动驾驶汽车四轮转向过程稳定控制方法 被引量:1
18
作者 黄志杰 韦相福 《机械设计与制造》 北大核心 2025年第4期60-65,71,共7页
在高速行驶或紧急避障时,四轮转向(4WS)车辆相较于前轮转向(FWS)车辆具有更高的灵活性,其后轮转向在提高车辆操稳性的同时转向阻力矩也发生变化,使得原电动助力转向系统助力策略与四轮转向车辆横摆角速度和质心侧偏角的控制权重不匹配,... 在高速行驶或紧急避障时,四轮转向(4WS)车辆相较于前轮转向(FWS)车辆具有更高的灵活性,其后轮转向在提高车辆操稳性的同时转向阻力矩也发生变化,使得原电动助力转向系统助力策略与四轮转向车辆横摆角速度和质心侧偏角的控制权重不匹配,发生侧滑或失稳现象。提出一种自动驾驶汽车四轮转向稳定控制方法。以车辆附着系数作为约束条件建立汽车四轮转向的控制目标函数。在此基础上通过角速度反馈技术,结合β-Method理论分配自动驾驶汽车的横摆角速度和质心侧偏角的控制权重。结合权重与目标函数,并通过零质心侧偏角控制和动态轮胎侧偏角边界控制,进一步提升汽车四轮转向控制的稳定性,实现自动驾驶汽车四轮转向稳定控制。实验结果表明:所提方法可将前轮转向角、横摆角速度和车身侧偏角控制在期望值附近,并将后轮转角与质心侧偏角控制在0附近,具有较高的控制精度。 展开更多
关键词 角速度反馈 四轮转向控制 综合反馈控制 零质心侧偏角控制 稳定控制
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基于改进PID和扩张状态观测器的温度控制算法 被引量:1
19
作者 吴敏 刘莎 +1 位作者 翟力欣 田光兆 《现代电子技术》 北大核心 2025年第7期112-118,共7页
针对传统温度控制系统控温时间长、误差大的问题,提出一种基于改进PID和扩张状态观测器的温度控制算法。首先,建立了结合BP神经网络的PID参数自调整温度控制模型,并对BP神经网络的输入层进行改进,将更多的先验信息加入输入向量,用于训... 针对传统温度控制系统控温时间长、误差大的问题,提出一种基于改进PID和扩张状态观测器的温度控制算法。首先,建立了结合BP神经网络的PID参数自调整温度控制模型,并对BP神经网络的输入层进行改进,将更多的先验信息加入输入向量,用于训练BP神经网络,以减少系统的不确定性;其次,通过增加状态观测器来估计系统扰动,针对控制系统的扰动进行补偿,并在仿真实验中验证方法的有效性;最后,根据仿真实验结果显示,与参考文献中提及的算法相比,系统的上升时间减少了19.7%,超调量减少了81.7%,调节时间减少了41.7%,静态误差减少了73.0%。 展开更多
关键词 BP神经网络 PID控制 扩张状态观测器 温度控制 参数自调整 系统扰动
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基于深度强化学习的温室环境协调控制系统设计 被引量:2
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作者 左志宇 牟晋东 +4 位作者 毛罕平 韩绿化 胡建平 张晓东 金文帅 《农机化研究》 北大核心 2025年第5期22-27,共6页
针对温室温度、光照、水肥控制不协调导致的能耗高、水肥利用率低的问题,提出了基于深度强化学习的温室环境协调控制方法。以能耗、光合速率为优化目标,采用深度强化学习算法训练模型,对温度、光照调控目标值进行优化;通过分析不同营养... 针对温室温度、光照、水肥控制不协调导致的能耗高、水肥利用率低的问题,提出了基于深度强化学习的温室环境协调控制方法。以能耗、光合速率为优化目标,采用深度强化学习算法训练模型,对温度、光照调控目标值进行优化;通过分析不同营养液灌溉量对作物长势的影响,确定灌溉量动态调整方法;开发了基于深度强化学习的温室环境协调控制系统软硬件。实验结果表明:该方法能够协调控制温室温度、光照和水肥环境因子,与传统控制方法相比,环境调控能耗降低8.1%,营养液灌溉量降低7.9%,光合速率提升2.7%,能够为温室环境高效控制提供决策支持。 展开更多
关键词 温室 深度强化学习 协调控制 光合速率 能耗
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