基于智能算法的白酒发酵罐温度控制PID参数整定

针对白酒发酵罐温度控制精度要求逐步提高,对白酒发酵罐温度控制系统的数学模型进行了分析和搭建,利用Simulink建立了白酒发酵罐温度PID控制系统仿真模型,给出常规PID控制系统仿真模型和模糊算法PID控制系统仿真模型,基于GA和Fuzzy对温控PID控制器参数进行了整定优化,优化仿真表明:相对基于GA算法进行的PID控制器参数整定系统,基于Fuzzy算法的PID控制器参数整定系统性能更优,系统阶跃响应曲线超调量缩小了41％以上,调整时间下降了36％以上,稳态误差降低了67％以上.     

基于模糊PID的恒张力控制系统设计

在带材加工和卷曲过程中,对带材的张力控制关系到带材的品质和质量.本文设计了一种电液比例恒张力控制系统,以可编程控制器(PLC)作为主控器,在分析常规PID控制器的基础上,采用了模糊PID控制算法对系统控制,实现PID控制参数的在线自整定.经过实验研究,模糊PID控制系统比常规PID控制系统相应快,调整能力强,鲁棒性好,有效的改善了控制效果.     

基于PMAC的数控试验台PID参数调节研究

介绍了PMAC运动控制器中PID的控制原理,并对基于其上的数控试验台的PID参数调节进行了说明。利用PMAC自带的PID程序,通过对阶跃信号和抛物线信号响应图像的分析,整定了系统参数,使试验台获得良好的动态特性。     

芯片级PCR仪温度模糊PID控制器设计与仿真

针对一款新型芯片级PCR仪温度智能控制系统,提出了一种基于模糊自整定PID控制算法实现该智能温度控制系统的温度快速跟踪及其控制。文中通过建立二输入三输出的自整定模糊控制器,并与经典PID控制器及其芯片级PCR仪温控系统结合起来,构建了芯片级PCR仪温度模糊PID控制系统仿真模型。仿真结果表明:模糊自整定PID控制器算法相对于普通的PID控制器算法,能大幅度地减小温度的超调量,有效实现芯片级PCR仪温度控制系统温度的精准控制,同时,该算法具有更强的鲁棒性,易于实现。     

BP-PID在无线网络控制系统中的应用

为了处理无线网络的引入对控制系统带来的不确定时延干扰问题,结合PID控制器和BP神经网络的学习能力,设计了具有神经网络调节能力的综合PID控制器。该控制器首先获得无线网络控制系统的输入、输出和偏差信息,而后通过不断地调整BP神经网络的权值来对PID控制器的三个参数进行整定。当PID控制器获得整定后的参数后,会通过增量式算法计算出被控对象的输入信号。为验证该控制器的性能,利用Matlab的TrueTime工具箱搭建出了基于无线网络控制系统的实时仿真环境。仿真数据表明,BP-PID控制器比单一的PID控制器具有更强的抗干扰性,它具有的在线整定能力弥补了单一PID控制器的不足。     

电子束3D打印模糊PID温度控制系统

针对电子束3D打印温度控制系统,采用自整定模糊PID控制,使用MATLAB模糊逻辑模块及仿真模块建立系统仿真图,通过仿真曲线获得优化参数。结果表明,与模糊控制系统及PID控制系统相比较,自整定模糊PID控制系统在电子束3D打印温度控制系统中具有动态响应快、调整速度快、稳态性能高、超调量小等优点。     

基于双模糊PID算法的HMCVT恒转速输出控制

针对液压机械无级变速器(HMCVT)在受到阶跃负载时输出转速波动量大、调整时间长的问题,提出了基于双模糊PID算法的液压机械无级变速器恒转速输出控制方法.该控制方法根据转速偏差值的大小选择不同的模糊控制器,当转速偏差值较大时,系统采用粗调控制器,快速消除转速波动;当转速偏差值较小时,系统采用精调控制器,实现HMCVT转速控制系统的稳、准调节.双模糊控制器对PID参数进行整定,用整定后的PID参数来调整变量泵斜盘倾角,最终实现转速恒定输出.仿真与试验结果表明:与传统PID和模糊PID相比,双模糊PID控制方法能够更好地解决HMCVT在遇到阶跃负载时输出转速波动量大、调整时间长的问题.     

一种用于1/2汽车半主动悬架的模糊PID控制器

设计了一种用于1/2车体四自由度的液压半主动悬架的参数自整定模糊PID控制器,利用模糊控制规则对PID参数进行在线修改.应用MATLAB/Simulink控制系统仿真软件,以正弦信号路面、脉冲信号路面和C级路面三种典型路面作为输入信号对该半主动悬架模型进行计算机仿真,仿真结果表明具有模糊PID控制器的半主动悬架在提高车辆乘坐的舒适性方面明显优于被动悬架和单纯的模糊控制悬架,具有较好的自适应能力.     

柴油发动机油门的数字控制系统研究

介绍了柴油发动机油门数字控制系统的组成和工作原理;在MATLAB中建立了控制系统模型,并分析、比较了采用不同控制器时系统的阶跃响应曲线;给出了控制系统部分硬件设计思路和软件设计部分的PID算法流程图。     

快速刀具伺服分数阶PID控制仿真的研究

利用分数阶PID控制,提出了一种新的快速刀具伺服(FTS)跟踪控制方法,以改善FTS的控制性能。根据差分进化算法,讨论了分数阶PID控制器的参数整定;通过数值仿真,考察了该方法的可行性和有效性。针对FTS的轨迹跟踪,根据响应时间、跟踪精度等指标,详细比较了分数阶PID控制与传统PID控制的性能。仿真结果表明,分数阶PID控制器的阶跃响应时间约为5×10-7s,是PID控制响应时间的42%,对频率为1 kHz,幅值为1μm的正弦信号的跟踪误差约为6 nm,是PID跟踪误差的50%,验证了基于分数阶PID控制器实现FTS轨迹跟踪控制的可行性和优越性。     

A model-free control structure for the on-line tuning of the semi-active suspension of a passenger car

Comfort and road handling of a passenger car can be improved by replacing its passive suspension by a controlled semi-active suspension. The selection of an appropriate control structure is crucial, since it determines the complexity of the control design and parameter tuning process.This paper presents a flexible and transparent model-free control structure based on (1) physical insights in the car and semi-active suspension dynamics used to linearise and decouple the system, and (2) decentralised linear feedback. The resulting controller can be tuned on-line intuitively using a limited number of physically interpretable parameters.The simplicity of the control structure and the absence of any model of either the car or the shock absorber yields that the code of the controller can run on a low-cost DSP with a minimum amount of memory. The evaluation of experienced test-pilots states that the car with tuned controller behaves naturally, yields comfortable ride on a wide variety of calibrated evaluation tracks and yet is well controlled during all handling manoeuvres.     

基于PSO自整定PID控制器的柔性臂振动控制

针对压电柔性机械臂运行过程中的弹性振动问题,提出了基于粒子群优化算法（particle swarm optimization,简称PSO）自整定比例积分微分（proportional integral differential,简称PID）控制器参数的柔性臂振动抑制方法。采用标准粒子群优化算法,以时间乘绝对误差积（integrated time and absolute error,简称ITAE）准则为适应度函数,整定PID控制器的3个控制参数K-p,K-i和K-d,并采用Matlab Simulink平台建立双连压电柔性机械臂振动控制仿真模型,研制基于虚拟仪器技术的柔性臂振动控制试验系统。仿真与试验结果表明,采用常规PID控制算法和基于PSO自整定的PID控制算法均能有效地抑制柔性机械臂的弹性振动,但后者的振动抑制效果、鲁棒性与稳定性优于前者。     

基于模糊自适应PID的摆式列车倾摆控制系统研究

针对摆式列车伺服倾摆系统大惯性、非线性和时变性等特点,结合PID和模糊控制两者的优点,提出了一种模糊自适应PID控制方法。对模糊自适应PID算法进行了理论分析,对摆式列车的简化模型做了仿真研究。结果表明,采用模糊自适应PID控制,系统的调节时间缩短,响应速度加快,抗干扰能力和适应参数变化的能力都优于常规PID控制,具有更好的动态特性和稳定性。     

Simulation of PID and fuzzy logic controller for integrated seat suspension of a quarter car with driver model for different road profiles

Passenger travel comfort is important while analyzing the vibration control of a quarter car model. To achieve the same, various control strategies are employed by the researchers for a 2 Degree of freedom (DOF) quarter car model. We analyzed travel comfort of the passenger by designing and simulating the PID controller and Fuzzy logic controller (FLC) for an 8 DOF quarter car with integrated seat suspension and driver model. While testing the performance of the controllers, the system was subjected to four types of road disturbance individually. The responses were compared with each other along with the passive system. The results show that FLC increases the ride quality better than the PID and passive system.

     

PID neural network control of a membrane structure inflation system

Because it is difficult for the traditional PID algorithm for nonlinear time-variant control objects to obtain satisfactory control results, this paper studies a neuron PID controller. The neuron PID controller makes use of neuron self-learning ability, complies with certain optimum indicators, and automatically adjusts the parameters of the PID controller and makes them adapt to changes in the controlled object and the input reference signals. The PID controller is used to control a nonlinear time-variant membrane structure inflation system. Results show that the neural network PID controller can adapt to the changes in system structure parameters and fast track the changes in the input signal with high control precision.     

CNC机床伺服系统中模糊自整定PID控制研究

在CNC机床伺服进给系统中,控制对象的位置、速度具有不确定性和非线性,很难去建立精确的数学模型,而常规PID控制器的参数无法随着被控对象参数的变化而及时调整。模糊控制降低了对被控对象数学模型的要求,只需把经验知识转化为控制策略,进而使模型难以确定的复杂系统得以有效的控制,模糊PID控制器结合了常规PID控制和模糊控制的优点,将其应用于CNC机床伺服进给系统中,在MATLAB环境下进行仿真分析,结果表明,模糊自整定PID控制器具有更好鲁棒性,改善了伺服进给系统的动态性能。     

基于模糊PID的电液位置伺服控制器的设计

该文介绍了电液位置伺服控制系统的组成与工作原理,建立了系统的数学模型。将模糊控制与PID控制结合在一起,设计了模糊PID控制器,通过模糊控制器输出对PID参数进行在线调整。利用MATLAB软件进行仿真,比较常规PID控制与模糊PID控制仿真结果,发现模糊PID控制器提高了系统的动态性能和稳态特性。     

大滞后控制系统性能的小波变换分析方法研究

过程控制系统以大滞后环节为特征，通常使用PID控制器来稳定系统性能。PID控制系统结构简单，倘若参数整定合适，系统将具有较强的鲁棒性。但是，在实际系统中，由于大滞后环节的存在，当参数调节不合适时，将会导致系统持续振荡。对于过程系统数据，应用小波变换后，可以确定精确的时滞时间，从而进行PID参数整定，更好地发送系统性能。     

PID参数模糊自整定非线性系统仿真研究

针对常规PID控制器不能在线进行参数自整定的问题,构造了一个自适应模糊PID。通过模糊控制规则在线调整PID控制器的参数,并利用MATLAB语言对该控制器进行了计算机仿真。仿真研究表明,该控制器能迅速消除系统余差,改善普通模糊控制器的性能;既具有PID控制器高精度的优点,又具有模糊控制器快速、适应性能的特点,保证了调节系统具有良好的动、稳态特性。