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模糊整定PI参数的双柔性机械臂振动抑制 被引量:1
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作者 李小彭 周赛男 +1 位作者 刘佳琪 尹猛 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期217-225,共9页
机械臂伺服驱动系统中柔性因素的存在易导致机械臂输出转速波动,甚至引发系统谐振.为抑制系统转速波动,使机械臂传动系统性能稳定,使用模糊理论整定PI控制器参数的控制策略.根据假设模态法和拉格朗日动力学方程建立了考虑LuGre摩擦模型... 机械臂伺服驱动系统中柔性因素的存在易导致机械臂输出转速波动,甚至引发系统谐振.为抑制系统转速波动,使机械臂传动系统性能稳定,使用模糊理论整定PI控制器参数的控制策略.根据假设模态法和拉格朗日动力学方程建立了考虑LuGre摩擦模型的双柔性机械臂传动系统动力学方程,并分析了动力学方程中耦合非线性项对系统传动特性的影响.使用极点配置策略确定PI控制器参数的取值范围,后根据模糊规则实时调整控制器参数,以减小伺服系统输出转速的波动,进而抑制系统谐振.最后,借助数值仿真分析和机械臂控制实验,与传统PI控制策略对比,发现本文所述控制策略可使电机端转角跟踪误差绝对值的平均值降低43.066%,柔性负载转角误差的标准差降低46.506%,更加验证了所提模糊规则整定PI控制器参数抑振方法的有效性. 展开更多
关键词 双柔性机械臂 柔性关节 柔性负载 模糊整定 pi控制
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含自适应虚拟阻抗的状态预测一致性微电网二次控制策略
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作者 施永 翟菲 +3 位作者 谢缔 姚继刚 汪亮亮 解宝 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第2期24-34,共11页
采用下垂控制作为组网方式的交流微电网系统,其电压和频率会随着负荷和分布式电源出力的变化而变化,并且系统内无功负荷的分配会受下垂系数、输出阻抗等多个因素的影响。为了同时解决上述两个问题,基于多智能体理论提出一种含自适应虚... 采用下垂控制作为组网方式的交流微电网系统,其电压和频率会随着负荷和分布式电源出力的变化而变化,并且系统内无功负荷的分配会受下垂系数、输出阻抗等多个因素的影响。为了同时解决上述两个问题,基于多智能体理论提出一种含自适应虚拟阻抗的状态预测一致性微电网二次控制策略。所提策略根据微电网系统稳态时频率和电压的一致性状态差异,在传统一致性控制的基础上分别设计了相应的状态预测器,提高了系统无静差二次调频调压的速度。同时,考虑到各台微源的下垂系数和输出阻抗不匹配的情况,设计了一种自适应虚拟阻抗,实现了无功负荷在各台微源之间的比例分配。最后,在MATLAB/Simulink仿真软件以及半实物平台上搭建孤岛微电网仿真模型,验证了所提控制策略的性能。 展开更多
关键词 微电网系统 下垂控制 二次调频调压 无功负荷分配 一致性算法 自适应虚拟阻抗
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基于模糊PID控制器的控制方法研究 被引量:392
3
作者 王述彦 师宇 冯忠绪 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2011年第1期166-172,共7页
为解决工程机械多功能试验台二次调节加载系统的控制问题,笔者简介了PID控制和模糊控制的原理及特点,提出了模糊PID控制器的模糊PID自整定控制方法。在模糊PID控制器的设计中,分析了模糊PID控制器的控制原理;确定了模糊语言变量和隶属函... 为解决工程机械多功能试验台二次调节加载系统的控制问题,笔者简介了PID控制和模糊控制的原理及特点,提出了模糊PID控制器的模糊PID自整定控制方法。在模糊PID控制器的设计中,分析了模糊PID控制器的控制原理;确定了模糊语言变量和隶属函数;制定了模糊规则以及模糊推理和解模糊的方法。最后,分别采用PID控制和模糊PID控制对试验台二次调节加载系统进行了仿真。研究表明模糊PID自整定控制具有良好的校正性能,改善了二次调节加载系统的动态响应,提高了控制效果。 展开更多
关键词 piD控制 模糊控制 模糊piD控制器 二次调节 试验台 仿真
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配电静止同步补偿器的模糊自适应PI控制策略 被引量:44
4
作者 唐杰 罗安 +2 位作者 欧剑波 赵伟 盘宏斌 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期120-126,共7页
研究配电静止同步补偿器(D-STATCOM)用于补偿电压的模糊自适应PI控制策略。分析了d-q坐标系中D-STATCOM数学模型的特点,指出传统的PI控制很难满足D-STATCOM控制系统的要求。对传统的电压外环/电流内环双闭环控制策略进行了剖析。针对该... 研究配电静止同步补偿器(D-STATCOM)用于补偿电压的模糊自适应PI控制策略。分析了d-q坐标系中D-STATCOM数学模型的特点,指出传统的PI控制很难满足D-STATCOM控制系统的要求。对传统的电压外环/电流内环双闭环控制策略进行了剖析。针对该控制策略中PI调节器参数难以整定且控制器缺乏自适应性的不足,本文引入了基于瞬时功率平衡的直接电压控制策略和模糊自适应PI控制策略。仿真和实验结果表明,本文提出的控制策略算法简单、性能优良、实用性强,满足D-STATCOM电压控制要求,具有较强的工程应用前景。 展开更多
关键词 配电静止同步补偿器 电压调节 模糊自适应pi控制 瞬时功率理论
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双馈风力发电系统空载并网模糊PI控制 被引量:16
5
作者 陈炜 肖丹 +2 位作者 王慧敏 宋战锋 夏长亮 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期794-798,共5页
基于定子磁链定向矢量控制原理,分析双馈风力发电系统并网运行机理,提出了系统空载并网模糊PI控制策略。在此基础上,该文对双馈风力发电系统空载并网过程进行了研究,并与模糊控制及PI控制进行比较。研究结果表明,并网模糊PI控制策略的... 基于定子磁链定向矢量控制原理,分析双馈风力发电系统并网运行机理,提出了系统空载并网模糊PI控制策略。在此基础上,该文对双馈风力发电系统空载并网过程进行了研究,并与模糊控制及PI控制进行比较。研究结果表明,并网模糊PI控制策略的动态响应快,稳态精度高,对电网电压波动和电机参数变化具有较强的鲁棒性,且并网过渡过程短暂,并网前后运行平稳。模糊PI控制方式既具有模糊控制器动态响应快、鲁棒性强的特点,又兼有PI控制器稳态精度高的优点,是一种优良的并网控制策略。 展开更多
关键词 双馈发电机 风力发电 空载并网 模糊pi控制
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基于模糊逻辑的参数自整定PI控制在有源滤波器中的应用 被引量:10
6
作者 李琼林 刘会金 +1 位作者 孙建军 陈宇 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2005年第10期17-21,共5页
有源滤波器(APF)中误差信号的特性和PI控制时变性差限制了常规PI控制在APF中的应用。模糊逻辑控制具有理想的动态特性,对过程参数的变化不敏感的优点。对常规PI控制进行了改进,将误差信号各个频率下的正弦分量表示成相量形式,把传统PI... 有源滤波器(APF)中误差信号的特性和PI控制时变性差限制了常规PI控制在APF中的应用。模糊逻辑控制具有理想的动态特性,对过程参数的变化不敏感的优点。对常规PI控制进行了改进,将误差信号各个频率下的正弦分量表示成相量形式,把传统PI控制中对每个采样点积分变为对相量进行叠加,构成了基于相量叠加的PI控制策略。并在此基础上将模糊逻辑控制与改进的PI控制相结合,用模糊控制策略控制比例、积分参数,实现了PI控制参数的自整定。设计了一种基于相量叠加的Fuzzy-PI控制器并将其应用于APF中,仿真实验验证了该方法的可行性。 展开更多
关键词 有源滤波器 模糊逻辑 pi控制 参数自整定
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基于模糊自适应PI控制的无刷直流电机无级调速系统 被引量:12
7
作者 李聪 尹文庆 +1 位作者 冯学斌 张祎 《机电工程》 CAS 2012年第1期49-52,73,共5页
针对传统PID控制策略对电机转速控制响应速度慢、控制精度低,以及电机调速系统负载或参数变化时很难达到预期效果等问题,提出了新型模糊自适应PI控制策略,并对该策略在无刷直流电机调速系统中的应用进行了仿真研究;以TI公司的TMS320F281... 针对传统PID控制策略对电机转速控制响应速度慢、控制精度低,以及电机调速系统负载或参数变化时很难达到预期效果等问题,提出了新型模糊自适应PI控制策略,并对该策略在无刷直流电机调速系统中的应用进行了仿真研究;以TI公司的TMS320F2812为主控芯片,IR2136为驱动芯片搭建了无刷直流电机无级调速系统的硬件平台。试验分析结果表明,模糊自适应PI控制策略能加快电机调速系统的响应速度,具有稳定性好、精度高、鲁棒性强等优点,并得到了良好的控制效果,具有较高的应用价值。 展开更多
关键词 无刷直流电机 模糊自适应pi控制 数字信号处理器 无级调速系统
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二次调节液压系统的开关-模糊-PID控制 被引量:3
8
作者 黎启柏 陈刚 朱建辉 《机床与液压》 北大核心 2003年第5期90-91,32,共3页
对二次调节控制系统 ,提出了一种基于模糊控制的复合控制方法 ,此方法利用了模糊控制的优点 ,又保留了传统PID控制的长处。经实时运行 ,表明该控制方法精度高 ,动态性好。
关键词 二次调节 液压系统 模糊控制 复合控制 piD控制 开关控制
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自寻优模糊自适应采样PI控制在钢球磨煤机负荷控制中的应用 被引量:11
9
作者 司刚全 张蕊 +2 位作者 刘建民 杨紫泉 王树信 《热力发电》 CAS 北大核心 2007年第11期52-55,71,共5页
针对火电厂钢球磨煤机工作特性和控制要求,提出了一种自寻优-模糊自适应采样PI控制相结合的双层控制策略,实现了对钢球磨煤机负荷的优化和实时控制。所开发的钢球磨煤机负荷控制系统,采用基于多传感器信息融合技术的磨煤机负荷检测仪实... 针对火电厂钢球磨煤机工作特性和控制要求,提出了一种自寻优-模糊自适应采样PI控制相结合的双层控制策略,实现了对钢球磨煤机负荷的优化和实时控制。所开发的钢球磨煤机负荷控制系统,采用基于多传感器信息融合技术的磨煤机负荷检测仪实现负荷的准确测量,并采用可编程逻辑控制器(PLC)与工控机组成一个小型的DCS。实际应用表明,该系统控制性能良好,节能效果显著。 展开更多
关键词 火电厂 制粉系统 钢球磨煤机 负荷控制系统 自寻优 模糊自适应 采样pi
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凝结水节流模糊参数自整定PID控制器 被引量:4
10
作者 孙海蓉 耿军亚 王蕊 《热力发电》 CAS 北大核心 2017年第2期75-80,共6页
常规火电机组协调控制系统在调节负荷过程中存在较大的惯性与迟延,凝结水节流技术实现了快速提升负荷响应速度,但存在过度调节的问题。模糊参数自整定PID控制器充分利用PID控制中各个环节,在误差和误差变化发生改变时,根据模糊规则对PI... 常规火电机组协调控制系统在调节负荷过程中存在较大的惯性与迟延,凝结水节流技术实现了快速提升负荷响应速度,但存在过度调节的问题。模糊参数自整定PID控制器充分利用PID控制中各个环节,在误差和误差变化发生改变时,根据模糊规则对PID控制参数进行在线修正,提高被控对象的动、静态性能。本文结合600 MW火电机组协调控制状态下系统的运行特点,提出将模糊参数自整定PID控制器应用于具有凝结水节流技术的协调控制系统。仿真结果表明:模糊参数自整定PID控制器应用于凝结水节流协调控制系统后,既提高了机组负荷响应速度,又很大程度上缓解了凝结水的过度调节;火电机组的系统性能和经济效益得到了有效提升。 展开更多
关键词 火电机组 凝结水节流 模糊控制 参数自整定 piD控制 机组负荷 过度调节
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基于二次调节技术传动系统转速的模糊PID控制研究 被引量:1
11
作者 韩文 常思勤 《拖拉机与农用运输车》 北大核心 2005年第3期27-29,共3页
根据二次调节静液传动系统的特性和实际情况,可将传动系统简化为一个三阶系统进行研究。本文设计了一种模糊PID控制器,并进行仿真分析。结果表明,模糊PID控制器能提高二次调节静液传动系统的响应速度和缩短稳定时间,改善系统的控制性能。
关键词 二次调节技术 静液传动系统 转速 模糊piD控制 仿真分析
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基于模糊PID控制的变速器加载控制系统的仿真研究
12
作者 徐锐良 杨振鹏 《拖拉机与农用运输车》 2010年第5期49-50,54,共3页
随着变速器加载控制技术的发展,常规PID控制器已经不能满足对变速器加载运行时的动态和静态性能要求。本研究分析了变速器加载控制系统的结构原理,设计了模糊PID-PI双闭环控制器对变速器进行加载控制,并运用S imu link分别对模糊PID-PI... 随着变速器加载控制技术的发展,常规PID控制器已经不能满足对变速器加载运行时的动态和静态性能要求。本研究分析了变速器加载控制系统的结构原理,设计了模糊PID-PI双闭环控制器对变速器进行加载控制,并运用S imu link分别对模糊PID-PI控制器和常规PID-PI控制器进行了仿真。结果表明,模糊PID-PI控制器具有更好的控制特性。 展开更多
关键词 变速器加载 模糊piD-pi控制 双闭环
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基于交流调功电路的有源滤波器PI-PR-重复前馈控制算法 被引量:5
13
作者 立梓辰 张延迟 +2 位作者 李硕 陈洋 解大 《电测与仪表》 北大核心 2022年第2期53-62,共10页
文中分析了带冲击性负荷的交流调功电路电流的周期特性和突变特性,为克服上述负载在突变时精准快速跟踪并控制有源滤波器输出电流快速变化的难题,对有源滤波器传统的PI控制算法进行改进,引入重复控制的思想,并根据交流调功电路谐波分布... 文中分析了带冲击性负荷的交流调功电路电流的周期特性和突变特性,为克服上述负载在突变时精准快速跟踪并控制有源滤波器输出电流快速变化的难题,对有源滤波器传统的PI控制算法进行改进,引入重复控制的思想,并根据交流调功电路谐波分布的特点,提出了一种改进的有源滤波器PI-PR-重复前馈控制算法,其中PR控制部分抑制低于工频的分数次谐波部分。对处于不同工况下的交流调功电路进行补偿仿真验证,结果证明所提出的新型算法能够有效地降低直流偏流,THD较小,具有较好的补偿效果。实际装置运行的现场测试结果与预期结果一致。 展开更多
关键词 交流调功电路 冲击性负荷 pi-PR重复前馈控制 有源滤波器
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静止无功补偿器变论域模糊PI控制研究 被引量:18
14
作者 闫君 王明东 李忠文 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2021年第9期64-70,共7页
为改善静止无功补偿器(SVC)常规PI电压调节器的调节效果,增强其动态响应性能和无功补偿能力,提出了一种基于变论域模糊PI控制的SVC电压控制方法。在常规PI控制和模糊理论相结合的基础上,利用模糊伸缩因子优化变论域技术进一步改进。该... 为改善静止无功补偿器(SVC)常规PI电压调节器的调节效果,增强其动态响应性能和无功补偿能力,提出了一种基于变论域模糊PI控制的SVC电压控制方法。在常规PI控制和模糊理论相结合的基础上,利用模糊伸缩因子优化变论域技术进一步改进。该文对常规PI、模糊PI、变论域模糊PI三种控制方法在SVC中的应用进行了比较研究。仿真结果表明,与常规PI、模糊PI控制SVC相比,基于变论域模糊PI控制的SVC能更快速、灵活地调节电压,具有更好的动态响应性能和良好的无功补偿能力,能够有效地提高电力系统的稳定性。 展开更多
关键词 静止无功补偿器 变论域 模糊pi控制 电压调节器
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聚合变频空调参与微网调频的变论域模糊PI控制策略 被引量:7
15
作者 张杰 撖奥洋 +2 位作者 于立涛 周生奇 张智晟 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2020年第9期20-27,共8页
针对微电网孤岛运行模式下有功功率不平衡导致的系统频率波动问题,本文提出了需求响应参与微电网调频的变论域模糊PI控制策略。通过研究各种分布式电源的发电特性,搭建了含微型燃气轮机、储氢系统、风力发电以及用电负荷的微电网负荷频... 针对微电网孤岛运行模式下有功功率不平衡导致的系统频率波动问题,本文提出了需求响应参与微电网调频的变论域模糊PI控制策略。通过研究各种分布式电源的发电特性,搭建了含微型燃气轮机、储氢系统、风力发电以及用电负荷的微电网负荷频率控制模型,其中微型燃气轮机为主调频机组,储氢系统辅助参与调频,并在此基础上,以聚合变频空调为需求侧资源,研究了需求响应参与微电网调频的变论域模糊PI控制策略。仿真结果表明,采用该策略对提高频率调节速度及降低超调作用显著,更加适应微电网调频对于时效性和精确性的要求,有助于改善微网调频性能。 展开更多
关键词 需求响应 分布式电源 微电网 变论域模糊pi控制 频率调节
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模糊-PI复合控制在陀螺电源中的应用
16
作者 徐瑞峰 张英敏 郭林肖 《兵工自动化》 2008年第3期77-79,共3页
就陀螺电源负载的非线性和外界强干扰下,提出将模糊-PI复合控制器应用到陀螺电源控制中的理论。即通过实时检测误差信号是否落入某个阈值范围之内决定何时切换模糊控制和PI控制。实验表明,该方案达到了良好的控制效果,提高了电源的输出... 就陀螺电源负载的非线性和外界强干扰下,提出将模糊-PI复合控制器应用到陀螺电源控制中的理论。即通过实时检测误差信号是否落入某个阈值范围之内决定何时切换模糊控制和PI控制。实验表明,该方案达到了良好的控制效果,提高了电源的输出波形质量。 展开更多
关键词 陀螺电源 非线性负载 模糊-pi复合控制
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基于双层协调控制的电池储能参与电网二次调频策略 被引量:4
17
作者 肖家杰 李培强 +3 位作者 毛志宇 刁涵彬 刘康 涂春鸣 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期9-17,共9页
针对电池储能参与电网二次调频的场景,为了提升电池储能的寿命以及改善调频效果,提出一种基于双层协调控制的电池储能控制策略。在外层控制中,针对储能参与电网调频的时机与深度,分析基于灵敏度计算的阶跃式控制模式对储能出力特性的影... 针对电池储能参与电网二次调频的场景,为了提升电池储能的寿命以及改善调频效果,提出一种基于双层协调控制的电池储能控制策略。在外层控制中,针对储能参与电网调频的时机与深度,分析基于灵敏度计算的阶跃式控制模式对储能出力特性的影响,并提出基于指数函数变换的分配因子平滑式自适应调整策略,在保证调频质量的同时,优化储能出力。在内层控制中,将电池储能系统分为不同充、放电特性的两部分,以减小频繁充、放电切换对电池寿命的影响。提出结合超短期负荷预测的电池储能荷电状态双层模糊优化策略,根据等效荷电状态和负荷变化趋势修正储能分配因子,在维持电网调频质量的前提下优化电池储能的荷电状态,解决在调频过程中因充、放电总能量不均衡而导致的高/低荷电状态极端运行问题,保证电池储能的持续调频能力。基于某电网的实际负荷数据,在MATLAB/Simulink中验证所提策略的有效性。 展开更多
关键词 电池储能 二次调频 自适应分配因子 协调控制 使用寿命 双层模糊控制
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考虑调频死区的二次调频控制回路设计 被引量:18
18
作者 郭钰锋 徐志强 +1 位作者 于达仁 赵婷 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第10期77-81,共5页
发电机组的一次调频控制回路中由于数字电液调节系统与机械液压调节系统的并存,使得本应发挥高灵敏度作用的 DEH 调节系统中设置了和机械液压机组相同的调频死区。考虑到调频死区这一非线性环节的存在使二次调频回路中控制器的受控对象... 发电机组的一次调频控制回路中由于数字电液调节系统与机械液压调节系统的并存,使得本应发挥高灵敏度作用的 DEH 调节系统中设置了和机械液压机组相同的调频死区。考虑到调频死区这一非线性环节的存在使二次调频回路中控制器的受控对象发生了改变,因此需要用相应的非线性控制的方法来选择二次调频控制回路中的 PI 控制器的参数。该文研究了调频死区对二次调频回路中的 PI 控制器的受控对象特性的影响,用 Popov 稳定判据作为选择 PI 参数使系统稳定的数学工具,讨论了 PI 参数的变化对系统频率控制质量的影响。 展开更多
关键词 控制回路 死区 一次调频 pi控制器 系统频率 发电机组 机械液压调节系统 对象特性 非线性控制 设置
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单电流检测配网静止同步补偿器的改进控制策略 被引量:8
19
作者 刘骥 徐在德 +1 位作者 高岩涛 黄玲 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期60-64,共5页
主要阐述了应用于配网静止同步补偿器(DSTATCOM)单电流控制方案及其改进策略,并对直流侧稳压问题进行了详细的分析,给出了控制直流侧电容电压稳定的PI参数整定方法,并引入了自适应模糊PI控制器,直流侧电容电压采用PI和自适应模糊PI 2种... 主要阐述了应用于配网静止同步补偿器(DSTATCOM)单电流控制方案及其改进策略,并对直流侧稳压问题进行了详细的分析,给出了控制直流侧电容电压稳定的PI参数整定方法,并引入了自适应模糊PI控制器,直流侧电容电压采用PI和自适应模糊PI 2种控制方式进行了对比。对采用所提电流控制策略的DSTATCOM进行了仿真研究,并制作了实验样机。仿真和实验验证了该控制策略应用于DSTATCOM的有效性和可行性,实验结果同时证明采用自适应模糊PI控制的DSTATCOM系统响应速度更快,而且没有超调和振荡,具有较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 配网静止同步补偿器 pi参数 模糊控制 不平衡负载 电能质量 无功功率 补偿
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二次调节静液传动位置系统的模糊控制和试验研究 被引量:12
20
作者 姜继海 徐志进 刘宇辉 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第6期84-88,共5页
建立了二次调节静液传动位置系统的数学模型,并在允许的情况下将其简化为三阶系统.对位置闭环控制系统采用了模糊控制方法.并采取了在小转角时只控制转角,在大转角时同时控制转角和转速的控制策略.经试验研究表明,采用模糊控制能... 建立了二次调节静液传动位置系统的数学模型,并在允许的情况下将其简化为三阶系统.对位置闭环控制系统采用了模糊控制方法.并采取了在小转角时只控制转角,在大转角时同时控制转角和转速的控制策略.经试验研究表明,采用模糊控制能取得较好的控制效果,而这种转角—转速控制策略符合理想的位置控制过程. 展开更多
关键词 二次调节 位置系统 模糊控制 静液传动系统
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