BTT导弹模糊自适应PID控制

提出了一种模糊鲁棒PID控制器的设计,把模糊控制和常规PID控制结合起来,对控制系统的比例、积分、微分参数进行在线自整定.对BTT导弹偏航通道的模糊自适应控制进行了研究,在Simulink中的仿真结果表明,这种模糊PID控制器的控制效果优于单纯的PID控制,超调量小,抗干扰性能强,对变参数系统的鲁棒性强,满足在线适时自适应控制的要求.     

激光光路控制电磁作动器的模糊PID控制特性分析

为了实时控制激光切割中激光焦点与辅助气体中轴线的相对位置,提出了一种模糊PID控制的电磁作动永磁复位式3自由度电磁作动器。介绍了电磁作动器结构,建立了相应系统数学模型。采用模糊PID控制算法以仿真与实验相结合的方式研究了电磁作动器的控制特性,并在PID控制器参数完全相同情况下,与传统PID控制算法的控制特性进行对比分析。仿真与实验结果表明：在x轴方向,与传统PID控制算法位置响应时间相比,仿真位置响应时间变化不大,实验位置响应时间减少1.50 s;在y轴方向,与传统PID控制算法位置响应时间相比,仿真位置响应时间减少0.48 s,实验位置响应时间减少1.88 s. 经过对模糊PID控制器参数的进一步优化,作动平台在x轴方向响应时间可达0.10 s. 与传统PID控制器相比,模糊PID控制器响应时间更短、响应速度更快。     

压力仿真系统模糊自适应PID控制

针对压力仿真系统实时、高精度的要求,提出了将模糊控制理论和PID控制结合起来构成模糊自适应PID控制器的方法。利用模糊控制规则在线对该控制器PID参数进行了整定,增强了PID控制器的调节控制能力。并在基于MATLAB/Simulink的仿真环境下,对模糊自适应PID控制器进行了验证。结果表明,与传统PID控制器相比,该控制器可有效提高系统的动态响应性能,具有很好的稳定性。     

车辆起步电动离合器控制策略的仿真研究

针对某越野车,开发了直流电机驱动的AMT离合器执行机构.建立了发动机模型、离合器模型以及传动系模型.通过对冲击度和滑磨功的分析,在车辆起步离合器慢接合阶段制定了一种基于模糊控制和模糊PID的智能控制策略并建立了其仿真模型,利用Matlab/Simulink对车辆起步离合器接合全过程进行仿真分析,仿真结果表明该控制策略对...     

微型四旋翼无人机模糊PID 控制

为解决微型四旋翼无人机控制系统存在的鲁棒性差和控制精度低的问题,提出一种模糊PID控制方法。建立微型四旋翼无人机系统动力学数学模型和电机模型,在系统模型的基础上设计模糊PID控制器。通过Matlab/Simulink仿真和飞行试验对所设计的模糊PID控制器的有效性进行验证。仿真实验表明,该算法能提高系统的抗干扰性能和控制精度。飞行试验结果表明,模糊PID控制器可以有效地控制微型四旋翼无人机。     

人体下肢康复训练外骨骼的轨迹跟踪控制

为解决外骨骼机器人对目标轨迹跟踪控制的问题,对用于康复训练的下肢外骨骼机器人轨迹跟踪控制进 行研究。根据外骨骼模型的特点,采用拉格朗日方法建立摆动相动力学模型,对单腿支撑步态的摆动相进行分析, 利用Simulink 建立控制模型,结合模糊PID 算法与传统PID 算法对单位阶跃响应、方波信号、正弦信号进行对比仿 真,并对仿真结果进行评估。仿真结果表明：与传统的PID 算法相比,模糊自适应PID 具有超调量小、稳定性强等 优点。     

汽车稳态回转试验中转向机器人控制的研究

在自主设计完成的转向机器人的基础上,基于车辆的稳态回转试验,研究转向机器人的控制算法.采用模糊PID控制策略,根据试验要求对转向机器人进行控制,验证控制的效果.在Matlab/Simulink和CarSim中建立联合仿真模型,进行车辆稳态回转试验.仿真结果表明:所采用的控制算法具有较好的控制效果,转向机器人能够完成满足试验标准要求的车辆稳态回转试验,对车辆的转向性能做出客观评价.     

双电机驱动回转平台随动控制方法及试验

以某型回转平台传动系统为对象,研究双电机驱动回转平台高精度位置控制问题。首先,建立了回转平台状态空间模型;其次,分别研究了回转平台古典PID控制、模糊PID控制和带前馈的PID控制方法;基于虚拟样机联合仿真技术,建立了双电机驱动伺服控制系统联合仿真平台,并进行了联合仿真对比分析;最后,进行了双电机驱动回转平台样机试验研究。研究表明:采用模糊算法能大大改善系统响应的快速性和稳定性;加前馈环节的模糊控制算法可以明显改善回转平台实时跟踪效果。     

加注连接器自动对接系统模糊PID控制方法研究

加注连接器自动对接系统是一种非线性、多变量、变参数的系统，作为被控对象使用经典PID控制效果欠佳。为此结合模糊控制的优点，设计一种模糊PID控制策略，在加注连接器自动对接系统的仿真模型上分别使用经典PID和模糊PID，进行控制效果对比。结果表明，对比PID控制，模糊PID控制具有误差较小、抗干扰性较强等特点，更适用于自动对接系统，具有广阔的应用前景。     

基于模糊自适应PID控制的弹药公路运输模拟系统的仿真

建立了弹药运输不同路况下车厢多点振动信号的数据库,作为模拟系统的输入信号,针对模拟实验设备磨损和老化后重新设定PID参数的问题,设计了模糊自适应PID控制器,运用AMESim仿真软件对弹药公路运输模拟系统的液压伺服系统进行了建模,利用AMESim/Simulink联合仿真对该控制器与PID控制器的控制效果进行了对比。仿真结果表明,模糊自适应PID控制器对非线性和时变系统的自适应能力强,能够通过自我调整参数设定获得较好的控制效果。     

基于dSPACE 的智能控制算法

针对FESTO液位过程控制系统,提出一种可在线修改量化比例因子的模糊自适应PID控制算法。利用dSPACE实时仿真系统能与Matlab/Simulink无缝链接的特点,通过Matlab/Simulink将模糊自适应PID控制算法引入dSPACE实时仿真平台,并进行FESTO液位控制实验。实验结果表明:模糊自适应PID智能控制算法具有较好的控制效果,dSPACE实时仿真系统能为检验智能控制算法的有效性提供良好的验证平台。     

人工神经网络在运动控制中的应用

介绍了人工神经元模型与神经网络基本结构。阐述了多层前向网络的工作原理及误差反转（BP）算法，探讨了用于运动控制的单神经元PID控制器的结构与基于BP网络的模糊自适应PID控制，给出了由传统PID控制器，模糊量化处理，系统辨识神经网络NNM和系统控制网络NNC组成的基于BP网络的模糊自适应PID控制器结构，并讨论了人工神经网络在运动控制领域中应用的发展趋势。     

软质管线收卷机构PI D控制研究

为使软质管线收卷机构在受到负载力矩扰动的情况下收卷机构的控制系统拥有良好的瞬态与稳态性能,采用PID控制器对控制系统进行调整。用传递函数的方法建立控制系统的模型并采用根轨迹法对PID控制器参数进行分析优化。同时用Simulink建模的方法建立控制系统的模型并采用正交试验法则对PID控制器参数进行优化;计算结果表明：传递函数建模根轨迹法分析的优化结果与Simulink建模正交试验法分析的优化结果比较吻合,传递函数模型与Simulink模型得到相互印证。根轨迹分析法的结果为正交试验法的分析提供了初始的水平数取值范围。正交试验法的分析结果为进一步试验分析指明了方向。两种优化方法的综合运用使PID控制器参数的优化效果得到提高。     

一种共轴双旋翼飞行器悬停控制联合仿真

利用Adams/MATLAB联合仿真平台,对一种具有周向均匀分布3个舵机的操纵机构共轴双旋翼飞行器悬停控制问题进行了研究。考虑到目前对上旋翼和下旋翼之间气动干扰没有准确的数学模型,在动力学建模时利用叶素理论和Pitt-Peters动态入流模型对飞行器的气动干扰和挥舞运动进行近似建模,其他未准确建模的部分用控制算法进行补偿。选用鲁棒性较强的滑动模态控制算法并与PID算法相结合对飞行器姿态进行控制,同时利用PID算法建立姿态和位置的关系,使其具备按照空间坐标点悬停的能力。将装配模型导入Adams中建立动力学模型,在Simulink搭建控制器并进行联合仿真。研究结果验证了所设计控制方法的有效性,飞行器悬停位置的最大动态误差小于±0.2 m.     

基于模糊PID控制的可变配气相位控制系统仿真研究

将模糊PID系统(Fuzzy-PID)用于现在主流使用的液压控制连续可变配气相位正时系统(VCT)．对连续可变凸轮相位器系统进行了分析,建立了系统的数学模型。针对液压油驱动VCT系统液力、机械结构具有非线性特征及系统时变性等特点提出了模糊PID控制策略。在对PID控制的响应特性进行分析的基础上,应用模糊控制技术,提出并设计了模糊PID控制器,并利用MATLAB软件进行了仿真研究。仿真研究结果表明,模糊PID控制相对于PID控制来说有较好的执行性能,提出的控制算法具有结构简单、实时性好、响应快等优点,较好地满足了VCT控制要求。     

一种高精度自适应温控算法的设计与实现

PID控制结构简单、应用方便;模糊控制响应速度快、动态性能好,适用于控制难以建立精确数学模型或经常变化的对象。但对具有大惯性、纯滞后、非线性、受环境影响大等特点的复杂温控系统,PID控制无法取得理想的控制效果,而模糊控制又不能达到要求的控制精度。将PID和模糊控制结合起来,实现优势互补的思想,提出了一种高精度自适应温控算法,设计了算法流程、模糊推理规则等,并在单片机上实现了算法设计。试验结果表明,算法具有良好的适应性、稳定性和控制精度,控制效果明显优于PID控制,在恒温化学检测仪器中具有广阔的应用前景。