模糊PID控制的助力模式对操纵稳定性影响分析

电动助力转向系统(EPS)设计中最重要的是助力控制模式的控制器设计。在PID控制的基础上引入了模糊控制,提出了基于模糊PID控制的助力控制模式;应用TruckSim和Simulink建立EPS联合仿真模型;采用常用的操纵稳定性开环和闭环两种评价方法进行PID控制和模糊PID控制仿真对比试验,研究模糊PID助力控制模式对EPS性能及整车操纵稳定性的影响。开环评价对比试验结果表明:模糊PID控制器的助力性能较好,但操纵稳定性略差一些。闭环对比试验表明:EPS助力控制模式能有效地提高转向系转向轻便性,模糊PID控制器作用下的操纵性和汽车行驶安全性较好。认为模糊PID控制器下的助力控制模式助力性能好于PID控制器,模糊PID控制器更适合EPS助力控制模式。     

基于遗传算法优化的模糊PID控制研究及其仿真

本文提出了一种基于遗传算法优化的模糊PID控制系统:采用遗传算法优化模糊控制中的隶属函数和控制规则,进一步完善了模糊PID控制器的性能,提高了系统的控制精度。最后对优化后的模糊控制器进行了Matlab仿真研究,仿真结果表明:经过优化后的控制器明显地改善了控制系统的动态性能,能使系统达到满意的控制效果,对进一步应用研究具有较大的参考价值。     

基于遗传算法的可调因子模糊PID控制器的设计

传统的PID控制算法简单、易于实现,但对于非线性、不确定性的控制对象,控制效果并不理想。本文将不依赖于被控对象的数学模型,适应能力好的模糊控制和常规PID控制相结合,并对模糊算法中对系统性能有重要影响的量化因子用遗传算法进行优化,提出一种基于遗传算法的可调因子模糊PID控制器。仿真结果表明该控制器具有良好的动态性能和静态性能。     

基于遗传算法的参数在线自调整模糊控制器

提出了一种基于遗传算法优化的自调整模糊控制器的设计方法．该模糊控制器的运行参数自调整公式以系统响应的最大超调量、调整时间及稳态误差为性能指标，利用遗传算法搜索模糊控制器量化因子Ke，Kec及比例因予Ke公式中相应的最优基准值Keo，Xeco及Kuo和微调参数K1，K2及K3，设计一个根据系统当前的动态误差e运行参数可在线自调整的模糊控制器，以确保系统的响应具有最优的动态和稳态性能．该控制器巳用于控制由作者设计的智能人工腿中的执行电机．计算机仿真结果表明，与运行参数固定的模糊控制器相比，这种自调整模糊控制器具有良好的动态和稳态性能，     

融合遗传算法的模糊控制器设计

通过了解模糊控制器优化的原理,对遗传算法进行改进,提出一种新的基于遗传算法的优化算法,并将其应用到模糊控制器设计当中．以工业过程控制为对象,通过二阶系统模型的计算机仿真,表明改进后的遗传算法比原始算法有更好的控制性能,可实现模糊控制规则的自校正和量化因子的寻优,方法简单、有效,对模糊控制器的工程设计有很大的实用性．     

数控进给伺服系统摩擦补偿控制仿真

针对伺服系统传动机构中摩擦对系统控制精度的影响问题,提出了一种遗传算法与模糊控制复合方法.建立了Stribeck+静摩擦力模型,设计了一种基于遗传算法的模糊补偿控制器,并将模糊补偿控制器应用于伺服系统中进行仿真.仿真结果表明,此方法不仅可有效抑制摩擦力对数控进给伺服系统的非线性作用及系统的低速爬行现象,而且可提高进给伺服系统的动态性能.采用不同的初始控制规则进行分析后发现,设置的初始值对遗传算法的收敛速度和系统的摩擦补偿均具有良好效果.     

基于遗传算法的自学习模糊控制器的设计

提出了一种自学习模糊控制器的设计方法,这种方法采用改进的连续空间遗传算法对动态系统的控制进行优化,获得基于一定性能指标的期望的状态轨迹及相应的控制序列;采用基于神经网络的模糊推理系统监督学习模糊控制器的参数,可以在知识缺乏的环境完成神经模糊控制器的自动设计。本文最后以倒立摆系统为控制对象给出了一个设计实例和仿真结果。     

氧乐果合成反应温度的模糊神经网络控制方法

氧乐果合成反应温度控制过程具有参数时变、非线性、大滞后等特点,采用传统的控制方法难以达到预期的控制效果。针对此问题,文章设计了基于遗传算法的模糊神经网络控制器。首先确定与模糊系统结构等价的神经网络,从而将模糊控制规则和隶属函数的参数搜索优化问题转化成网络参数优化问题;其次利用改进的遗传算法实现网络参数快速全局寻优,从而提高控制器性能。仿真结果表明,优化后模糊神经网络控制器对一类具有参数时变、时滞、非线性的系统具有良好的控制性能。     

在线学习自适应模糊控制器在水轮机调节中的应用

针对水轮发电机组系统具有时变非线性,传统的控制方法很难达到最优控制的特性,提出采用基于RBF神经网络和遗传算法的自适应模糊控制器来控制水轮发电机组运行.模糊控制器的比例因子、模糊推理规则和隶属函数由遗传算法在线寻优.由RBF神经网络进行被控对象的动态特性模型辨识,以评价模糊控制器控制性能.仿真实验表明,控制效果良好,特别在变工况和扰动情况下优于最优PID控制.     

一种基于多级遗传寻优的模糊控制器设计

模糊控制器设计的核心问题是模糊控制规则表的确定。模糊控制规则主要来源于专家经验和控制工程的知识,因其并不是在任何时候总能获得,这大大限制了模糊控制器的应用前景。提出了一种基于量化因子,比例因子和解析式规则的模糊PID控制器,并采用多级遗传算法对参数进行分组分阶段交替寻优,仿真结果显示该方法取得了良好的效果,在保证控制效果的情况下,大大简化了模糊控制器设计。     

具有非线性PI特性的模糊控制器

介绍了基本模糊控制器，阐述了具有非线性ＰＩ控制特性的模糊控制器的设计方法，并采用计算机仿真验证了这种模糊控制器的控制性能。仿真结果表明，当被控对象具有时滞环节和非线性时，它具有良好的动态和稳态特性。     

ACS algorithm-based adaptive fuzzy PID controller and its application to CIP-Ⅰ intelligent leg

Based on the ant colony system(ACS)algorithm and fuzzy logic control,a new design method for optimal fuzzy PID controller was proposed.In this method,the ACS algorithm was used to optimize the input/output scaling factors of fuzzy PID controller to generate the optimal fuzzy control rules and optimal real-time control action on a given controlled object.The designed controller,called the Fuzzy-ACS PID controller,was used to control the CIP-I intelligent leg.The simulation experiments demonstrate that this controller has good control performance.Compared with other three optimal PID controllers designed respectively by using the differential evolution algorithm,the real-coded genetic algorithm,and the simulated annealing,it was verified that the Fuzzy-ACS PID controller has better control performance.Furthermore,the simulation results also verify that the proposed ACS algorithm has quick convergence speed,small solution variation,good dynamic convergence behavior,and high computation efficiency in searching for the optimal input/output scaling factors.     

直流无刷电机的模糊PI速度控制

在分析无刷直流电机数学模型的基础上,将模糊控制与传统的PID控制相结合,设计了模糊PI无刷直流电机速度控制器,并应用于调速伺服系统.仿真实验表明,用模糊PI控制器代替普通的PI控制器,可以使BLDC的整体性能得到显著改善,是高性能BLDC调速系统开发的一个重要方向.     

基于模糊控制的桥式起重机防摆控制研究

近年来,随着智能控制理论的发展,模糊控制理论的研究已经应用到起重机的自动控制方面。本文在建立了桥式起重机的非线性数学模型的基础上,完成了模糊防摆控制器的设计,并在MATLAB/Simulink中进行了仿真分析。通过仿真结果对比分析,与常规PID控制器相比,位置环和摆角环采用模糊控制器取得了较好的防摆效果,响应速度快,稳态精度高。     

直流调速系统模糊控制的DSP实现

采用DSP芯片TMS320LC2406A的直流调速模糊控制系统的设计，替代传统的PID模拟控制系统，其主要内容涉及模糊控制器的硬件电路构成和软件编程设计。作对该系统进行了计算机仿真实验，从仿真结果可知，该调速系统具有良好的控制性能，并能达到很高的控制精度。     

硝化棉煮洗过程仿人智能模糊控制

为提高硝化棉煮洗工艺过程控制煮洗温度的控制精度,文中分析了硝化棉煮洗工艺过程控制,采用仿人智能模糊控制方法控制煮洗温度,给出了仿人智能模糊控制器的控制算法和仿真结果,证明了该控制器在保持原系统控制性能的同时改善了系统的稳态误差.     

基于遗传算法的模糊控制器设计

将遗传算法引入到模糊控制器设计中,用以自动导优模糊控制规则,得到的模糊控制系统具有过渡过程时间短,超调小等优点;并对模糊规则表采用自然数编码策略,针对纯滞后对象特点,人出了性能指标函数,讨论了复制、交叉、变异等遗传操作在模糊控制器设计非线性寻优问题中的具体应用,并对各种方法进行了对比性研究;最后针对纯滞后对象进行了计算机仿真,并给出了仿真结果。     

二级倒立摆的动态加权模糊控制

针对快速、多变量、强非线性、绝对不稳定特性的二级倒立摆系统,运用基于目标的动态加权模糊控制器对其进行控制,通过模糊推理得到加权系数动态连接各个子目标模糊控制器,使多个子目标模糊控制器在控制过程中既相互竞争又相互协调。解决了一般模糊控制在控制多变量系统时出现的规则组合爆炸问题,大大减少了模糊控制器的规则数,有利于利用专家经验。利用Matlab提供的良好的人机交互界面和功能完备的模糊逻辑设计工具,结合Simulink开放式的、动态的图形化仿真环境,使复杂的模糊控制系统的仿真过程大大简化,缩短了开发周期。实验结果表明该方案控制效果好,鲁棒性强。