车载PEMFC空气供给系统OER控制研究

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作者 王宇宁 张纯瑞 宋福豪 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第12期1608-1616,共9页

过氧比(oxygen excess ratio,OER)是质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)输出性能及安全性的重要影响参数,控制OER达到最优值可有效提高系统输出的净功率。针对PEMFC空气供给系统OER控制问题,文章利用MATLAB/... 过氧比(oxygen excess ratio,OER)是质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)输出性能及安全性的重要影响参数,控制OER达到最优值可有效提高系统输出的净功率。针对PEMFC空气供给系统OER控制问题,文章利用MATLAB/Simulink平台建立PEMFC空气供给系统四阶模型,并进行系统动力学特性分析,验证模型有效性;设计3种控制器对OER进行控制,包括前馈比例-积分-微分(feedforward proportion integration differentiation,FF+PID)控制器、前馈自适应模糊PID(feedforward self-adaptive fuzzy PID,FF+SFPID)控制器及滑模控制器(sliding mode controller,SMC)。在输入扰动的情况下,对比分析了定OER及最优OER下不同控制器的控制效果。仿真结果表明,SMC对于OER的控制具有更短的调节时间且未出现超调现象,抗干扰能力更强,在动态特性和稳态特性上均优于其他2种控制器。 展开更多

关键词 质子交换膜燃料电池(PEMFC) 过氧比(OER) 前馈PID 前馈自适应模糊PID 滑模控制

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插电式四驱混合动力汽车能量管理与转矩协调控制策略 被引量：24

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作者 钱立军 邱利宏 +1 位作者 辛付龙 胡伟龙 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第19期55-64,共10页

为克服传统比例-积分-微分(proportion integration differentiation,PID)以及模糊逻辑算法的缺陷、保障汽车经济性并改善乘员的乘坐舒适性,该文采用自适应模糊PID算法,建立了驾驶员模型。使用基于发动机输出转矩最优的能量管理控制策略... 为克服传统比例-积分-微分(proportion integration differentiation,PID)以及模糊逻辑算法的缺陷、保障汽车经济性并改善乘员的乘坐舒适性,该文采用自适应模糊PID算法,建立了驾驶员模型。使用基于发动机输出转矩最优的能量管理控制策略,简述了驱动模式判别条件及转矩分配方法。提出1种"发动机调速+离合器模糊PID控制+发动机动态转矩查表+双电机转矩补偿控制"转矩协调控制方法,简述了模式切换步骤。在dSPACE实时仿真系统上对控制策略进行了硬件在环仿真。仿真结果表明,该控制策略在能量管理方面控制效果良好,动力部件的输出与控制策略完全吻合且平均车速误差下降37.1%。引入转矩协调之后,整车最大冲击度下降47.5%。该文的研究方法可以为制定复杂混合动力系统的控制策略提供参考。 展开更多

关键词 车辆 转矩 能量管理 混合动力汽车 转矩协调 自适应模糊比例-积分-微分 硬件在环

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基于自适应模糊PID的注塑机温度控制及仿真 被引量：15

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作者 张鹏飞 党开放 +1 位作者 张亚军 黄矫燕 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期85-89,共5页

为了对注塑机温度精确控制,针对注塑机温度在传统比例积分微分(PID)控制系统中存在的控制偏差大、调节速度慢等诸多不足的现状,提出将模糊控制器和PID控制器相结合,构造成一个自适应模糊PID控制器,运用MATLAB软件建立传统PID和自适应模... 为了对注塑机温度精确控制,针对注塑机温度在传统比例积分微分(PID)控制系统中存在的控制偏差大、调节速度慢等诸多不足的现状,提出将模糊控制器和PID控制器相结合,构造成一个自适应模糊PID控制器,运用MATLAB软件建立传统PID和自适应模糊PID控制器模型,对机筒温度进行仿真对比。设定200℃为给定温度,最终仿真结果显示,与传统PID控制器相比,自适应模糊PID控制器实现了注塑机温度的实时控制,达到了超调量小,升温快速及稳态无误差等要求。表明了自适应模糊PID控制器比传统PID控制器对温度的控制效果更加良好。 展开更多

关键词 自适应模糊比例积分微分 温度控制 仿真

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基于航向控制系统的船舶动态避碰机理 被引量：15

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作者 贺益雄 张晓寒 +4 位作者 胡惟璇 李梦霞 龚帅 金毅 牟军敏 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第5期988-993,1027,共7页

为探索航速矢量变化与船舶避碰之间的动态变化规律(避碰机理),研究了结合船舶领域和速度障碍等方法的静态避碰机理,确定了不考虑船舶改向运动过程与周围环境变化前提下,本船可避让所有物标的航速矢量区间;建立了基于模糊自适应比例积分... 为探索航速矢量变化与船舶避碰之间的动态变化规律(避碰机理),研究了结合船舶领域和速度障碍等方法的静态避碰机理,确定了不考虑船舶改向运动过程与周围环境变化前提下,本船可避让所有物标的航速矢量区间;建立了基于模糊自适应比例积分微分(PID)控制和船舶运动方程的航向控制系统,再现船舶改向过程中的航速矢量非线性变化;基于静态避碰机理和航向控制系统研究了船舶动态避碰机理,求解了符合船舶操纵运动过程的动态避碰改向区间.研究结果表明,在开阔水域随机设置的多物标环境中,可得到符合航速矢量非线性变化的动态避碰改向区间集合[-90°,-72°]、[31°,47°]、[62°,79°],受动态船舶主要影响形成改向范围为(-72°,31°)、(79°,90°]的碰撞航向区间,符合船舶操纵运动对改向避碰的影响规律,可为实现船舶避碰辅助决策、自动避碰和动态避碰路径规划提供基础理论和方法. 展开更多

关键词 避碰机理 速度障碍 船舶领域 模糊自适应比例积分微分(PID)控制 MMG(分离型船舶操纵运动模型)

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自适应模糊PID算法在软化击穿试验仪温度控制中的应用 被引量：6

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作者 徐立娟 雷翔霄 《高技术通讯》 EI CAS 北大核心 2019年第11期1104-1109,共6页

为满足漆包线新品种热性能的检测要求,设计了一种基于STM32的软化击穿试验仪温度控制系统。系统CPU选用STM32,配以外围温度检测电路、信号调理电路、电流检测电路、驱动电路。控制算法采用自适应模糊PID算法。仿真和实物实验结果表明,... 为满足漆包线新品种热性能的检测要求,设计了一种基于STM32的软化击穿试验仪温度控制系统。系统CPU选用STM32,配以外围温度检测电路、信号调理电路、电流检测电路、驱动电路。控制算法采用自适应模糊PID算法。仿真和实物实验结果表明,该系统能快速精确地完成对软化击穿试验仪的温度控制,符合相关国家标准的要求。 展开更多

关键词 漆包线 模糊PID算法 自适应 软化击穿 温度控制

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四旋翼飞行器增稳混合控制器 被引量：4

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作者 高庆吉 岳凤发 胡丹丹 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2014年第5期1400-1403,共4页

针对四旋翼飞行器在不同环境下的飞行稳定性问题,提出反步法和模糊自适应比例积分微分(PID)方法的混合控制方法。该方法根据无人机(UAV)飞行环境和大倾角、大倾角变化率选择当前合适的控制器。在系统未受扰动时,基于Backstepping的控制... 针对四旋翼飞行器在不同环境下的飞行稳定性问题,提出反步法和模糊自适应比例积分微分(PID)方法的混合控制方法。该方法根据无人机(UAV)飞行环境和大倾角、大倾角变化率选择当前合适的控制器。在系统未受扰动时,基于Backstepping的控制方法能够完成飞行器的轨迹跟踪;在受扰动时,基于模糊自适应PID能够极大地抑制扰动带来的影响,实现对四旋翼飞行器的精确控制。通过Matlab仿真分析及实际飞行器实验,验证了增稳混合控制器的稳定性。 展开更多

关键词 反步法 混合控制 四旋翼飞行器 增稳控制

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虚拟轴机床伺服系统的模糊滑模自适应控制 被引量：1

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作者 胡晓雄 任燕 贾育秦 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期165-170,共6页

提出了一种将模糊控制、滑模控制与自适应控制三者有机的整合的模糊滑模自适应控制的算法,并以虚拟轴机床的单通道的阀控非对称液压缸作为研究的对象。仿真实验表明,该算法可以使得系统输出渐进地收敛于参考的输入信号,且可以很快地对... 提出了一种将模糊控制、滑模控制与自适应控制三者有机的整合的模糊滑模自适应控制的算法,并以虚拟轴机床的单通道的阀控非对称液压缸作为研究的对象。仿真实验表明,该算法可以使得系统输出渐进地收敛于参考的输入信号,且可以很快地对变化的信号进行有效地跟踪,对参数的摄动与有界的干扰具有不变性。提出的方法与传统的PID控制比较,更加的适用于较强的干扰的复杂系统、高阶的非线性,将方法应用于虚拟轴机床的液压的控制系统可以获得较高的控制精度、较好的机床动态性能与较小的稳态误差。 展开更多

关键词 虚拟轴机床 模糊滑模自适应控制 液压伺服系统 比例-积分-微分控制器

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电动轮式畜禽巡检车负载驱动试验及分析 被引量：1

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作者 张铁民 张衡超 +1 位作者 陈辉 梁莉 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期967-972,1129,共7页

针对电动轮式小车的轮毂电机驱动控制及其稳定性问题,笔者采用嵌入式控制器和电流、速度双闭环控制方法,建立了轮毂电机的驱动控制系统。设计了电机驱动电路、速度检测电路、电流检测电路及过流过载保护电路,采用模糊自适应比例积分微分... 针对电动轮式小车的轮毂电机驱动控制及其稳定性问题,笔者采用嵌入式控制器和电流、速度双闭环控制方法,建立了轮毂电机的驱动控制系统。设计了电机驱动电路、速度检测电路、电流检测电路及过流过载保护电路,采用模糊自适应比例积分微分(proportion integration differentiation,简称PID)控制算法,在测功机平台上模拟电动轮式小车在受突变负载时的实际运行状况,对该控制系统的稳定性进行试验与分析。试验结果表明:该小车启动稳定,在施加不同负载情况下能够维持稳定的速度运行,在过流过载情况下触发保护系统,防止电流过大烧毁硬件电路,进行堵转试验系统未出现故障。此驱动控制系统安全可靠,稳定性好,可为分析验证电动轮式小车驱动控制系统的稳定性提供参考。 展开更多

关键词 驱动控制 双闭环 模糊自适应PID 稳定性分析

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离心选矿系统模糊解耦PID设计 被引量：1

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作者 罗小燕 吴庆龄 +1 位作者 倪俊 刘鑫 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2022年第6期103-105,113,共4页

针对离心选矿系统强耦合、非线性等问题,提出一种基于自适应粒子群优化(APSO)算法优化模糊解耦比例-积分-微分(PID)控制器的智能方法。先利用模糊解耦算法设计模糊PID控制器,实现给矿流量和给矿质量分数分别由给水量和固体给料量直接控... 针对离心选矿系统强耦合、非线性等问题,提出一种基于自适应粒子群优化(APSO)算法优化模糊解耦比例-积分-微分(PID)控制器的智能方法。先利用模糊解耦算法设计模糊PID控制器,实现给矿流量和给矿质量分数分别由给水量和固体给料量直接控制,再引入APSO算法对模糊PID控制器的参数进行动态优化。仿真与实验结果表明:该方法具有响应速度快、超调量小等特点,且选矿机铁精矿富集比有显著提高。 展开更多

关键词 离心选矿 模糊解耦比例-积分-微分控制 自适应粒子群优化算法 模糊比例-积分-微分控制器

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大型提升构件的主动抗振研究

10

作者 卞永明 刘邦树 秦利升 《中国工程机械学报》 2004年第2期149-153,共5页

大型精密的构件在提升过程中,环境载荷和提升不同步引起的振动是影响提升构件安全性和稳定性的最主要因素.初步设计了大型提升对象的振动主动控制大型试验台架,并用 Matlab 进行仿真模拟.由于大型提升构件的控制模型无法准确得到,同时... 大型精密的构件在提升过程中,环境载荷和提升不同步引起的振动是影响提升构件安全性和稳定性的最主要因素.初步设计了大型提升对象的振动主动控制大型试验台架,并用 Matlab 进行仿真模拟.由于大型提升构件的控制模型无法准确得到,同时环境载荷多变,因此设计了模糊自适应 PID 控制系统,通过对 PID 控制器各参数的调整,使它适应随机环境载荷的影响和提升高度的不断变化.通过仿真分析可知,模糊自适应 PID 控制系统可以起到很好的控制效果,而且具有很好的鲁棒性、稳定性和安全性,具有较好的应用前景. 展开更多

关键词 主动抗振 模糊控制 模糊自适应PID

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基于模糊自适应PID算法的PDC刀具高频感应钎焊温度控制

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作者 焦素敏 王改民 陈珣 《金刚石与磨料磨具工程》 CAS 北大核心 2011年第2期70-73,78,共5页

为满足PDC刀具高频感应钎焊过程中对温度的控制要求,本文设计了一种模糊自适应PID控制系统。用1B51适配AC1226构成K型热电偶温度检测与信号处理电路,给出了模糊自适应PID控制器的工作原理、设计方法及基于DSP的软件流程。实验证明系统... 为满足PDC刀具高频感应钎焊过程中对温度的控制要求,本文设计了一种模糊自适应PID控制系统。用1B51适配AC1226构成K型热电偶温度检测与信号处理电路,给出了模糊自适应PID控制器的工作原理、设计方法及基于DSP的软件流程。实验证明系统具有较好的动态和静态性能,能满足实际需要。 展开更多

关键词 PDC 高频感应钎焊 温度控制 模糊自适应PID 数字信号处理器

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基于自适应模糊神经网络控制器的网络控制系统 被引量：8

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作者 孟劦 胡亚洲 陈晓 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2015年第18期90-93,208,共5页

网络控制系统中存在着时延、丢包、网络干扰等问题。针对网络控制系统中存在恶化系统的控制性能,甚至导致系统不稳定的因素,提出了一种基于自适应模糊神经网络控制器的网络控制系统,它能根据系统的实际输出与期望输出误差,利用自适应模... 网络控制系统中存在着时延、丢包、网络干扰等问题。针对网络控制系统中存在恶化系统的控制性能,甚至导致系统不稳定的因素,提出了一种基于自适应模糊神经网络控制器的网络控制系统,它能根据系统的实际输出与期望输出误差,利用自适应模糊控制和神经网络自学习的原理进行控制参数的自行调整,以符合控制系统的实际要求,同时,分析了网络延时,丢包率及网络干扰因素对系统性能的影响。利用True Time工具箱建立了包含自适应模糊神经网络控制器的网络控制系统的仿真模型,并将其分别与基于常规PID控制器的网络控制系统和基于模糊参数PID控制器的网络控制系统进行了比较。实验结果表明,在相同的网络环境下,基于自适应模糊神经网络控制器的网络控制系统的控制效果比基于常规的PID控制器和基于模糊参数PID控制器的要好,且具有较好的抗干扰能力和鲁棒性能。 展开更多

关键词 网络控制系统 自适应模糊神经网络控制 比例积分微分(PID)控制器 TRUETIME

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金属带材边缘追踪错边收卷伺服系统 被引量：1

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作者 孟凡超 费胜巍 韩强 《传感器与微系统》 CSCD 2020年第12期106-108,共3页

为解决金属带材收卷过程中的易跑偏、“翘边”等问题,结合金属带材收卷过程中的传输特点,对金属带材伺服收卷系统进行了研究。基于对金属带材边缘的追踪,设计了一种错边收卷伺服控制系统,针对收卷过程中系统参数变化、外负载干扰等问题... 为解决金属带材收卷过程中的易跑偏、“翘边”等问题,结合金属带材收卷过程中的传输特点,对金属带材伺服收卷系统进行了研究。基于对金属带材边缘的追踪,设计了一种错边收卷伺服控制系统,针对收卷过程中系统参数变化、外负载干扰等问题,采用模糊自适应比例-积分-微分(PID)的控制方法来提高系统的稳定性、抗干扰能力。建立了控制系统的数学模型,结合MATLAB仿真软件进行仿真分析,并进行实验验证。仿真分析结果和实验现象表明:本文收卷控制系统能够有效解决带材收卷过程中的跑偏、“翘边”等问题,对提升金属带材收卷质量和生产效率具有重要作用。 展开更多

关键词 边缘追踪 带材收卷 错边控制 模糊自适应比例-积分-微分(PID)

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双目视觉云台模糊自适应PID跟踪控制 被引量：9

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作者 闫磊 王萌 朱烨繁 《控制工程》 CSCD 北大核心 2022年第11期2003-2009,共7页

针对双目四自由度视觉云台目标跟踪控制中存在的非线性、模型不确定性和参数时变等问题,提出基于模糊逻辑的自适应PID控制器。在传统PID控制器的基础上,利用模糊逻辑建立模糊自适应PID控制器。模糊自适应控制器以跟踪误差和误差的变化... 针对双目四自由度视觉云台目标跟踪控制中存在的非线性、模型不确定性和参数时变等问题,提出基于模糊逻辑的自适应PID控制器。在传统PID控制器的基础上,利用模糊逻辑建立模糊自适应PID控制器。模糊自适应控制器以跟踪误差和误差的变化率为输入参数,以PID控制器参数的变化量为输出,在线自适应更新PID参数。在MATLAB和V-rep环境下搭建仿真实验平台,仿真结果表明,所提出的模糊自适应控制器较传统PID控制器在动力学模型时变方面有很好的鲁棒性。 展开更多

关键词 双目四自由度 视觉云台 模糊自适应 PID 目标跟踪

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基于模糊自适应PID注塑机电控系统研究 被引量：5

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作者 赵一心 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期58-62,共5页

在分析注塑机制品成型工艺的过程控制要求基础上,积极构建模糊理论和比例积分微分(PID)理论算法相结合的电控系统,以实现注塑机制品成型全过程中的参数控制。

关键词 注塑机 模糊理论 自适应比例积分微分 参数控制

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