PID 控制器参数自整定方法研究

主要研究了４种ＰＩＤ控制器参数自整定方法，包括基于继电器反馈方法、模型辨识方法、临界比例带法以及智能自整定方法。然后讨论各种方法对于不同对象的适应性，特别研究了对于大延迟对象的适应性，并用数字仿真证明了所研究方法的适用范围，给出了各种方法的整定曲线及调节曲线，从调节曲线和调节品质可以看出通过自整定得出的调节器参数是合适的。综合这４种算法所形成的自整定控制器与目前单一算法的自整定控制器相比较，可大大提高对于对象的适应性。     

基于ITAE指标的PID控制器参数优化设计

研究了比例一微分一积分（PID）控制器参数自整定问题,提出一种基于改进粒子群优化算法的PID控制器参数自整定方法,并以时间乘以误差绝对值积分（ITAE）的性能指标为适应度函数,对具有实参数不确定性的热工对象进行PID控制器参数整定,所设计的PID控制系统的ITAE性能指标比极点法,GPM法,Cohen法,IMC法效果更好,并通过超临界锅炉过热汽温控制的仿真实例验证了方法的有效性。     

开关磁阻电机模糊PID控制系统的研究

针对开关磁阻电机非线性和强耦合性,采用了一种模糊自整定PID控制器并将其应用于开关磁阻电机调速系统,仿真结果表明模糊自整定PID控制器兼有模糊控制和PID控制的优点,适用于非线性对象,并且具有较高的稳态精度。采用模糊控制调节PID参数的方式对优化电机控制和提高具有重要意义。     

基于遗传算法的HVDC整流器自抗扰控制器设计

针对自抗扰控制器(ADRC)参数不易整定的不足,在ADRC的参数整定中应用了一种综合考虑了控制器动态性能和被控对象输入受限两方面的改进遗传算法,该算法应用到直流输电系统的整流器控制器的设计中可提高HVDC的鲁棒性。仿真结果表明所设计的整流器定电流自抗扰控制器具有良好的控制性能,对系统的外扰和模型参数的摄动具有良好的适应性,所提出的整流器自抗扰控制器设计方法有效可行。     

智能自整定水轮机调速器PID参数

叙述了离散水轮机调节系统PID参数的预整定算法。设计了一个模糊自整定PID控制器，对水轮发电机组进行控制，利用模糊推理方式来实现PID参数的在线调整，实现参数的优化。仿真结果表明，模糊自整定PID的控制效果优于常规PID控制。     

PID参数整定方法进展

PID控制器是用途最广的控制器,对常规PID参数整定方法和一些先进整定方法作了较全面的综述,并比较了各种方法的特点,最后还指出目前PID参数整定研究的热门方向。     

PID参数整定方法进展

PID控制器是用途最广的控制器 ,对常规PID参数整定方法和一些先进整定方法作了较全面的综述 ,并比较了各种方法的特点。最后还指出目前PID参数整定研究的热门方向。     

自抗扰控制器优化设计及其应用

自抗扰控制器(ADRC)是针对非线性不确定系统提出的一种新型非线性控制器。在深入研究自抗扰控制技术理论的基础上,通过非线性系统的线性化和参数整合等方法设计出了优化ADRC,并给出了新的参数整定方法。MATLAB仿真表明,优化后的ADRC需调整的参数大大减少,调节过程也得到简化,但性能并未受到影响,对被控系统的不确定性和外扰有很强的适应性和鲁棒性。     

视轴稳定系统的模糊PID控制器设计

为了实现无人机视轴稳定系统的准确测量与跟踪,设计了经典PID和模糊控制为基础的视轴稳定控制器。在实际工程中PID参数整定过程存在大量不确定性,为了实现PID参数的在线整定,将模糊控制算法与经典PID控制相结合,构造了参数自整定模糊PID控制器,实现了对PID控制器的修正。在MATLAB中的Fuzzy Toolbox和Simulink中,将PID和参数自整定模糊PID进行对比,参数自整定模糊PID控制器在无扰动和10 Hz的正弦扰动的阶跃响应曲线表明,模糊PID相对于模糊控制和PID控制有更短的响应时间和更小的隔离度;在输入为1~10 Hz的系统正弦响应曲线,模糊PID误差最小,控制效果最好。由此可得参数自整定模糊PID在视轴稳定系统中有良好的鲁棒性和控制性能。     

基于自抗扰技术的智能温度控制器设计

自抗扰控制器(ADRC)不依赖被控对象模型,具有很好的鲁棒性,特别是对于大时滞对象的控制特别有效,但是一套控制器参数无法控制所有温度对象.通过对实际温度对象分析和仿真,提出了用10套控制器参数控制所有温度对象的思想,并把这种思想应用到智能温度控制器设计中.控制器在参数自整定阶段从10套控制器参数中寻找性能指标最优的参数投入运行.通过仿真和实时控制表明,所设计的智能温度控制器对不确定温度对象具有良好的控制效果.     

模糊自整定PID控制及其在过热汽温系统中的应用

在工业生产过程中,许多被控对象随着运行工况的变化,其对象特性参数或结构将发生很大改变,单一参数的控制器难以获得所需的调节效果。针对这种情况,基于模糊逻辑的智能性和PID控制器的简单实用性,提出了模糊自整定PID控制策略。PID控制器参数的整定被分为粗调和细调2个阶段,粗调阶段基于发电机组负荷进行模糊预整定,基本适应运行工况的大范围变化,细调阶段基于系统的被调性能指标进行再整定,以进一步适应运行工况的小范围变化并克服各种可能的干扰。对具有严重参数不确定性、多扰动以及大迟延的电厂主汽温度被控对象进行了仿真研究。仿真结果表明：所给出的控制策略能较好地适应对象动态模型的大幅度变化,保持较优的鲁棒调节性能。     

基于继电自整定的模糊PI永磁同步电机速度控制器

由于常规PI控制器参数整定困难,且对永磁同步电机非线性补偿有限.针对永磁同步电机的特点,提出了基于模糊决策和继电自整定的模糊PI控制方法.先利用分段继电自整定、Z-N公式和修正计算,离线得到不同给定速度和负载转矩下系统的PI参数,再对系统当前给定速度和负载转矩进行模糊化处理,根据模糊规则表推理得到当前PI参数.仿真表明,该方法对系统不同工作状况具有良好的适应性,性能优于单个工作状态整定得到的常规PI控制器.     

基于DSP的同步发电机励磁控制器

设计了一套以TI公司TMS320F2812芯片为控制核心的同步发电机励磁控制器。控制器采用参数自整定模糊PID的控制策略，通过MOSFET功率器件进行励磁电流的PWM调节。试验结果表明，与传统PID控制比较起来，该调节器具有较好的动、静态性能，调节速度快，调节曲线相当平滑，其主要性能指标均达到或优于国家标准。     

基于混沌粒子群算法的PI控制器参数在线整定

针对PI参数人工调节费时、费力且往往结果不甚理想的问题,并针对粒子群算法易局部收敛的缺陷,采用引入混沌搜索思想的混沌粒子群算法,提出一种在线PI控制器参数整定方法。以PMSM控制系统为对象,对该方法进行了测试,测试结果显示,采用参数整定后的PI控制器,PMSM控制系统拥有良好的动态和稳态性能,证明了基于混沌粒子群算法的PI参数整定方法的可行性。     

基于迭代学习控制的交流伺服系统PI参数自整定

针对交流伺服控制器PI参数自整定方法中,忽略了整定过程的周期性和所需的自学习能力,造成整定过程效率低、重复操作次数多、整定时间长问题,依据迭代学习控制,提出了一种交流伺服系统速度控制器PI参数自整定控制方案,使控制器能够进行仿人操作,根据历史控制经验不断地改进学习增益。仿真和实验结果均验证了方案的有效性,且结构简单,易于实现。     

交流伺服系统控制器参数的模糊自调整

提出了一种采用控制与知识相结合、基于效果的交流伺服系统控制器参数自调整方法。该方法模仿控制工程师手动整定控制器参数时的思维方式，运用模式识别和模糊推理技术对控制器参数进行调整。仿真和实验表明。     

线性ADRC在汽包水位串级三冲量控制上的研究与应用

将自抗扰控制器进行线性化处理,按照典型二阶系统性能指标的要求给出了一种相关参数的整定方法,并将其应用到汽包水位串级三冲量控制上。从Matlab的仿真结果看,这种线性自抗扰控制器（LADRC）需要整定的参数少、且整定简便,满足系统的稳态响应指标,对系统干扰具有很好的鲁棒性,而这是传统控制器难以得到的满意的控制品质,因而对于实际中存在的大量模型不确定热工被控对象,LADRC是个理想的选择,具有很好的实际推广使用价值。     

基于遗传算法的同步发电机励磁控制器设计

本文对同步发电机的励磁控制装置采用PID控制,其中比例-积分-微分(PID)控制器参数的最优整定是自动调压系统良好运行的必要条件.因此,采用实编码遗传算法优化PID(Kp、Ki、Kd)控制器参数.在各种工况下,利用遗传算法获得了系统的最优PID增益,并与模糊控制器和Ziegler-Nichols方法进行了性能比较,并在扰动条件下进行了对比测试.通过在MATLAB/Simulink软件中仿真AVR系统,证明了遗传算法对于PID控制器参数整定的适应性.     

基于Fuzzy-PID的风力发电机润滑油温度控制系统

简述了一种基于模糊自整定PID控制的风力发电机齿轮箱润滑油温度控制系统的设计,给出了应用MATLAB中的模糊推理系统设计模糊控制查询表的方法.仿真及试验结果表明,模糊自整定PID 控制器能适应对象参数的变化,具有较强的鲁棒性和自适应能力,能显著提高系统的动、静态性能.     

主动磁轴承控制器的应用研究

建立了磁轴系统线性化数学模型，采用根轨迹法对闭环系统稳定性进行了分析，得出采用PD或PID控制器，参数在一定范围内磁轴承系统能稳定工作。确保控制器参数调节方便以及参数整定在性能优的范围内，介绍了参数优化仿真方法及给出了仿真结果，最后介绍了磁轴承数字控制器的结构及参数实时调节方法。实验表明：PID控制器能使磁轴承稳定可靠工作。