基于模糊PID的风电系统转速控制仿真研究

由于风速具有随机性、不确定性、变化范围大等特点,风力发电机转速若采用传统PID控制,仅一组固定的参数难以在不同风速下均有好的控制效果。分析了风力发电系统各参数之间的关系,结合PID控制和模糊控制各自的特点,设计了模糊自适应PID控制器。在额定风速以下,该控制器用于改变发电机定子电压,从而改变发电机反力矩,调节转速,使得输出功率快速跟随风速变化。MATLAB/Simulink仿真结果证实其稳定性、动态速度响应均优于传统的PID控制,取得了较为理想的控制效果。     

改进模糊控制在燃油喷射系统中的应用

本文介绍了传统PID控制、带非均匀隶属函数的模糊控制、带智能权函数的模糊控制三种控制方法。并针对柴油机燃油压力的阶跃升高控制、压力抗干扰控制和压力跟随控制，在Simulink仿真软件平台上分别对上述三种方法进行了控制仿真。结果表明，带智能权函数的模糊控制方法在控制系统稳定性、控制系统响应时间上都具有较明显的优越性。     

智能控制算法对加热炉温度控制研究

针对当前加热炉温度控制存在的超调量大、震荡频率大等问题,基于智能控制理论的发展,将智能控制理论中的专家控制、模糊控制和神经网络控制与PID控制相结合,设计了智能PID控制算法,分别对这几种控制算法进行了数值模拟和实验研究.结果表明,智能PID控制算法的调节效果要明显优于传统的PID控制算法,其中,模糊自整定PID控制算法和模糊免疫PID控制算法在加热炉温度控制的应用上较为可行,神经网络PID控制算法也具有很好的发展和应用潜力.     

新型模糊自整定PID控制器的温度控制

设计了一种基于模糊推理进行参数自整定的PID控制器。在模糊控制部分加入了一个新的参数ki,即积分参数,起到了加快达到期望值的速度和保持控制的稳定性的作用。将该模糊自整定PID控制器应用于电阻炉的温度控制,结果表明,该控制器具有良好的稳态精度以及控制速度快、适应性强的特点。通过与常规PID控制器进行比较,证明了该方法的有效性和优越性。     

基于模糊控制的风力发电机组偏航系统研究

针对近年来风电机组大型化对偏航系统稳定性提出的高要求,提出将模糊控制应用于偏航控制系统中。分析了偏航控制系统的工作原理;对偏航系统设计了模糊控制器,并对其控制过程设计了软件流程图;在Matlab/Simulink仿真平台中搭建了该系统的仿真模型,进行了仿真实验,并与传统PID控制方法的控制效果进行了比较分析。结果表明,模糊控制系统能同时满足偏航系统对控制精度和稳定性的要求,其整体性能优于PID控制系统。     

自适应模糊PID控制在水泵试验台流量调节中的应用

为满足水泵测试对试验台测控系统的高精度及高稳定性要求,研究了其流量控制系统,分析了模糊控制理论和PID控制理论的特点,设计了自适应模糊PID控制器以控制电动阀门的开度,从而进行试验台流量的调节,并应用Matlab中的模糊逻辑工具箱和Simulink工具箱分别对自适应模糊PID控制系统及常规PID控制系统进行了仿真试验.结果表明,自适应模糊PID控制系统弥补了常规PID控制系统不能实现参数在线自整定问题的不足,实现了对PID参数的最佳调整,且具有响应速度快、超调量小及稳定性好等特点.     

基于PID-Fuzzy理论的发动机怠速控制系统研究

考虑到发动机怠速工况具有明显的非线性、时变性和不确定性,难以建立精确的数学模型,笔者以80C196KC单片机为控制器,采用模糊控制和PID控制相结合的方法,充分发挥两者的优点,开发PID-Fuzzy怠速控制系统,该系统同时具有比例、积分、微分及模糊控制的特点.与原机怠速控制对比试验表明:该系统具有更好的冷却水温适应性、怠速转速波动稳定性、稳态恢复迅速性.     

IGCC气流床气化炉温度的模糊PID控制

针对气化炉温度控制系统中传统PID控制不够理想的问题,提出了PID控制与模糊控制相结合的控制策略.通过将模糊控制和PID控制结合在一起,实现了两种控制方法的优势互补.仿真表明,系统响应速度和稳态精度都得到了提高.     

光伏发电系统的并网模糊PID控制

在三相两级式并网逆变器数学模型的基础上,将模糊PID控制策略引入光伏发电系统的并网控制中。通过数字仿真和物理仿真表明模糊控制与PID控制相结合的模糊PID控制,改善了光伏系统并网控制的动态过程,能够实现光伏系统的平滑并网。     

自整定PID在锅炉汽包水位控制中的仿真应用与分析

论文建立余热锅炉汽包水位的数学模型,对该数学模型进行分析和验证,并对余热锅炉汽包水位动静态特性进行分析。在讨论了汽包水位在单冲量和三冲量方式下的常规PID控制器和自整定控制方案后,重点研究一种基于模糊控制的自整定PID控制对水位参数进行实时调整。针对该控制策略,应用Matlab／Simulink进行仿真分析,仿真研究表明,这种方案使汽包水位控制系统具有较强的鲁棒性及良好的控制品质,提高了系统的动静态性能指标。     

一种基于T-S模型的模糊PID控制器的设计及应用研究

基于Tзkзgi和Sugeno的模糊控制模型，设计了一种基于T-S模型的模糊PID控制器，这种设计方法可以充分借鉴常规PID控制器参数调整的各种成熟经验，使模糊控制规则的制定和参数的调整更简单易行，且物理意义明确。通过对电加热炉的仿真和实时控制表明，该控制器有着很强的适应性和鲁棒性，改善了系统的动静态性能。     

锅炉汽包水位的模糊PID控制研究

为了改善传统PID控制器对锅炉汽包水位的控制效果,在传统PID控制的基础上,运用MATLAB软件,融入模糊控制算法,对锅炉汽包水位进行仿真研究,结果表明:采用模糊PID控制的锅炉汽包水位控制达到稳态的时间仅为0.073 3 s,远小于常规PID控制所用的时间0.5 s;采用模糊PID控制的锅炉汽包水位控制产生的最大超调为0.06%,远小于常规PID控制产生的超调0.2%;采用模糊PID控制器进行控制,系统仅振荡了1次就进入稳态,系统的平稳性得到了很好的改善,平稳性及自适应方面均明显优于传统PID控制,控制效果更能达到工程实际要求。     

基于差分进化算法的燃气轮机转速模糊PID复合控制

为了改善电站燃气轮机转速控制系统的调节品质,采用模糊PID(比例积分微分调节器)复合控制,通过差分进化算法对模糊控制器参数进行寻优,基于电力系统高级仿真支撑平台(JSSC)对该方法进行了验证。试验结果表明:模糊PID复合控制无论在升速过程还是甩负荷等突变工况时,不管在超调量、过渡过程时间等动态性能上还是静态偏差等方面,转速控制结果均明显优于单纯的PID控制;当转速特性发生变化时,该控制方法表现出良好的鲁棒性。     

一种设计模糊-PID复合控制器的新方法及其在电厂控制中的应用

为提高大型火电机组过热蒸汽温度串级控制的性能，提出了一种新型模糊-PID复合控制器的设计方法。该方法可实现在偏离工作点较远的区域模糊控制中起主要控制作用，在工作点附近则主要实施PID控制，实现了两种控制的优势互补，同时还为模糊控制器提供了一种系统化设计方法。实际工业应用结果表明：采用该方法设计的过热蒸汽温度串级控制系统比常规方法设计的系统具有更强的适应能力和良好的控制品质。图9表1参6     

模糊控制在锅炉给水控制系统中的应用

针对汽包锅炉给水过程的特点,介绍一种模糊自调整PID控制方法,通过控制给水阀的开度来调节给水流量,采用模糊自调整PID控制实现流量的闭环控制。针对普通PID的特点,对模糊自调整PID控制进行对比探讨,采用的仿真工具为MATLAB/SIMULIK软件及模糊工具箱,结果表明,与常规PID控制器相比,模糊自适应PID控制具有更小的超调量、更快的动态响应、良好的稳定性及更强的抗干扰特性,取得优于传统PID控制的效果。     

基于生物质锅炉的模糊自适应PID控制系统仿真研究

在MATLAB/SIMULINK平台上,通过实验的方法建立了模糊自适应PID系统的仿真模型,给出了模糊自适应PID仿真的具体实现方法,并进行生物质锅炉控制子系统仿真应用研究,通过常规PID控制算法与模糊自适应PID控制算法对干扰信号的反应过程仿真结果对比,表明了模糊PID控制策略使系统具有强抗干扰性、灵活性和适应性强的优点,又具有控制精度高的优势。     

基于神经网络Fuzzy-PID控制器的温控系统

设计了一种基于模糊推理进行参数自整定的PID控制器,构造了一个3层BP神经网络来学习模糊控制规则完成模糊控制的模糊推理.将该控制器应用于电阻炉的温度控制,并与普通模糊自整定PID控制器进行比较,表明该方法提高了对非线性、时滞系统的控制效果.     

模糊控制在锅炉汽包水位控制系统中的应用

汽包水位是影响锅炉安全运行的重要参数。通过对锅炉汽包水位动态特性的探讨,分析了汽包水位的几种控制方案,采用了一种模糊控制器,将该控制器应用于锅炉汽包水位三冲量控制系统,仿真结果表明,与传统PID控制器相比,该控制器取得了良好的动静态性能和鲁棒性能。     

Fuzzy control of hydrogen pressure in fuel cell system

Precise control of hydrogen pressure is crucial for the performance and durability of fuel cell systems. With the widely used common-rail injection system, traditional PID controller still dominates. For a long time, the hydrogen pressure fluctuates acutely when hydrogen purge valve switches or load sharply changes with using PID controller. In recent studies, several new control strategies are presented. However, mostly of them are theoretical and experimental. In this study, an improved common-rail injection system, hydrogen injector/ejector assembly is introduced. Based on a real fuel cell system, a Mamdani fuzzy controller is designed to regulate the hydrogen pressure. The algorithm of fuzzy controller is explained in detail. A comparative study is carried out between fuzzy controller and PID controller. According to the results, the stability of hydrogen pressure with using fuzzy controller is better than using PID controller. This research could be useful for the control of fuel cell system.