一种基于Matlab的参数自调整模糊控制器的设计方法

本文介绍了一种在MATLAB的模糊控制工具箱中,通过编写S函数实现对量化因子和比例因子的在线自动调整来设计模糊控制器,从而有效地实现参数自调整模糊控制器的设计方法。为了验证参数自调整模糊控制器的优越性,分别进行了空调温度控制系统的PID控制、常规模糊控制和参数自调整模糊控制的仿真研究。结果表明,参数自调整模糊控制器较之常规的模糊控制器,在被控对象特性变化或较大扰动的情况下,控制系统能保持较好的性能,是一种较理想的控制方法,具有广阔的发展前景。     

模糊自整定PID控制器的设计与仿真

常规PID控制器因结构简单、鲁棒性好、参数调整方便等,常被用于工业过程控制.但其参数整定是在获取被控对象数学模型的基础上根据一定的规则来确定的,难以适应复杂多变的控制系统.针对其参数整定效果不良、调试时间长、对被控对象适应性差等缺点,将模糊控制与PID控制相结合,设计了模糊自整定PID控制器.在常规PID控制器基础上,根据相应的模糊规则进行模糊推理,实现PID参数的在线自整定.仿真结果表明,模糊自整定PID控制器,不仅具有模糊控制快速、适应性强等优点,又有PID控制精确度高的特点,使系统有较好的控制作用,因此具有较好的工业应用前景.     

一种基于Labwindows和Matlab的模糊自适应PID控制器设计

PID控制是一个广泛应用于工业控制的算法,但它对非线性和不确定性系统适应性不够理想。PID参数自适应模糊控制器将模糊逻辑推理引入PID参数的在线自调整,是目前一种较为先进的控制器。本文介绍了模糊自整定PID控制器的设计方法,利用Matlab中的模糊工具箱设计模糊控制器,将PID与模糊控制器有机结合,并引入Labwindows虚拟仪器平台,实现PID参数自调整模糊控制系统的设计和仿真。结果表明,该控制器改善了控制系统的动态性能,增强了其实用性。     

氯霉素生产中温度控制的模糊控制器设计

温度是制药过程中的一个重要参数，其控制精度对药品性能有重大的影响。设计了一个用于氯霉素生产中的硝氧化反应过程温度控制系统，针对被控对象模型不易建立的实际问题，确定了采用模糊控制技术的控制算法，并对数字式PID控制器、模糊控制器、模糊PI控制器和参数自调整模糊PI控制器的性能进行了仿真比较分析，最后确定采用参数自调整模糊PI控制方法。该系统已经在山西某药厂投入使用，达到了预期的目标，取得了良好的经济效益。     

参数自调整模糊控制在炉温控制中的应用

介绍了一种用于炉温控制系统中基于参数自调整的单片机模糊控制器。给出了参数自调整的原则、模糊控制算法,阐述了单片机参数自调整模糊控制器的工作原理、特点以及其软件和硬件的组成,并通过仿真实验与常规PID控制对此,结果表明了电加热炉炉温控制系统具有无超调、响应快、调节时间短等较高的控制精度和良好的动态品质及鲁棒性,从而证明了该模糊控制算法对电加热炉控制的有效性。     

一种自组织模糊神经网络控制器

采用一种具有结构和参数学习能力的自组织模糊神经网络控制器设计方法。这种控制器无需事先确定模糊控制规则，能在控制过程中通过神经网络的结构及参数学习在线调整模糊神经网络的结构、产生模糊控制规则、调整规则的参数。仿真表明该控制器能用于一定纯滞后时变对象的控制，具有良好的控制性能。     

模糊自适应控制器的设计及其仿真

提出了一种参数自适应模糊PID控制器,将模糊控制器和PID控制器结合在一起,利用模糊逻辑控制,并把MATLAB中的Fuzzy Toolbox和SIMULINK有机结合起来,实现了PID控制器参数在线自调整.进一步完善了PID控制器的性能,提高了系统的控制精度.仿真结果表明:该控制器明显改善了控制系统的动态性能,参数自适应模糊PID控制器能使系统达到满意的控制效果,对进一步应用研究具有很好的参考价值.     

大时滞系统自适应模糊Smith控制

针对大时滞对象，把史密斯（Smith）预估控制原理和模糊控制器参数的自适应调整方法结合起来，即在Smith预估控制系统中，利用自适应机制在线整定模糊控制器的参数，即根据控制系统在各个阶段呈现出的不同特点来适时调节模糊控制器的量化和比例因子，以适应对象特性的变化。仿真研究表明，所提方法能有效克服普通模糊控制算法不适应大时滞系统控制和常规Smith算法过于依赖模型精度的缺陷，提高了普通模糊控制器对大滞后系统的控制能力。同时该算法还具有很强的鲁棒性和良好的控制品质。     

基于可变学习率BP算法的空调控制系统的研究

通过分析控制器参数学习率和控制器性能之间的关系,设计一种基于可变学习速率反向传播算法VLRBP和模糊神经元网络的变频空调控制系统.该系统不仅可以通过反传误差信号训练控制器参数,而且可以根据网络的当前状态朝最优化方向调整控制器参数的学习率.实验结果表明,该控制系统不仅比传统的空调PID控制器和模糊控制器具有更好的控制性能,而且相比基于标准BP算法和动量BP算法的模糊神经网络控制系统,也具有更快的收敛速度和更好的控制精确度.     

模糊自适应PID控制的研究及应用仿真

传统PID控制器参数的整定是在获取对象数学模型的基础上,根据某一整定规则来确定的,难以适应复杂多变的控制系统。针对其参数整定不良、性能欠佳,对被控过程的适应性差等缺点采用模糊控制与自适应PID控制结合起来,设计了模糊自适应PID控制器。利用模糊推理方法实现对PID参数的在线自整定,进一步完善PID控制器的性能,提高系统的控制精度。仿真结果表明该模糊自适应PID控制器既具有PID控制器高精度的优点,又具有模糊控制器快速、适应性强的特点,使被控对象具有良好的动、稳态特性,有较好的工程应用前景。     

参数自整定模糊控制器在弧焊焊缝跟踪中的应用

本文阐述了焊缝跟踪参数自整定模糊控制器的工作原理，提出了比例因子和量化因子自动调节的方案和实现方法，介绍了模糊控制器的具体设计步骤和单片机参数自整定模糊控制系统的软硬件设计。结果表明，在焊缝跟踪中采用参数自整定模糊控制器可以明显改善系统的性能。     

多变量非线性系统参数自调整的模糊加权控制

本文针对多变量非线性系统,提出了一种参数自调整的模糊加权信息融合方法．利用 模糊组合变量降低模糊控制系统的维数,根据不同的模糊组合变量对最后决策的作用大小, 赋予不同的权重来实现对多变量非线性系统的控制,在利用反向传播算法对量化系数和加权 系数进行自学习后,在线进行基于模糊规则的参数自调整,有效地解决了多变量模糊控制系 统中难于设计多维规则库和在线实现自适应模糊控制的问题．本文还对所提出的方法进行了 仿真实验和实际系统的实验,实验结果证明了该方法的有效性．     

胎面生产线辅线速度链模糊自适应PID控制

针对常规PID控制在胎面挤出联动生产线辅线速度链整定中,参数整定不尽人意的问题,设计出一种基于模糊控制理论的自适应PID控制器。通过建立模糊控制规则和进行模糊推理来确定PID的参数,实现对辅线速度的调节。利用Matlab的模糊逻辑控制工具箱对算法进行仿真,仿真结果表明,该控制器与常规PID控制器相比,具有调节时间短、超调量小、跟踪调节性能好、鲁棒性等优点。实践证明,这种模糊自适应PID控制器比常规的PID控制器具有更好的控制特性。     

基于模糊PID控制的数字溢流阀的建模与仿真

研究数字溢流阀系统性能优化问题,由于系统存在非线性,造成响应特性差。传统控制器参数整定后无法根据工况的变化调整,造成数字溢流阀响应速度慢。针对上述问题,为改善数字溢流阀的性能,提出一种自适应模糊PID控制的数字溢流阀,利用模糊推理的方法,在线调整PID控制器参数,以适应工况的变化,达到较好的控制效果。通过仿真表明,自适应模糊PID控制的数字溢流阀响应速度快、控制精度高,工作稳定。可作为实现高性能数字溢流阀的一种有效方案。     

模糊PID控制在工业锅炉控制系统中的应用

针对工业锅炉控制系统的特点．采用将常规PID控制与模糊控制相结合的控制策略．在常规PID调节器的基础上，采用模糊推理思想，根据不同的E、EC对PID参数Kp、Kl、Kd进行自校正。对锅炉汽包液位的控制表明这种模糊PID控制器可明显提高系统的性能。     

基于SOPC的多通道智能PID控制器

针对传统的多通道数字PID控制器实时性较差的特点,本文提出一种利用FPGA技术实现多通道PID控制器的硬件设计方案。并且采用模糊自整定方法对PID控制器参数进行实时调节,实现PID控制器的自适应功能。     

窑炉温度控制系统技改与仿真

根据窑炉温度控制情况,采用模糊控制理论对PID的参数Kp、K1和KD进行在线自整定,自动控制加热装置,实现恒温,达到高效、节能目的。仿真结果表明,模糊自整定PID控制器比传统PID控制器的动态响应曲线好、响应时间短、超调量小,稳态精度高,动静态性能好。     

基于Fuzzy推理的自调整PID控制器*

本文提出一衙 新的基于Ｆｕｚｚｙ推理的ＰＩＤ自整定控制器。     

机械臂自调整因子模糊PD迭代学习控制研究

大部分模糊控制器不具有适应控制对象变化的能力,基于此设计一种自调整因子模糊控制器,并针对机械臂长时间重复操作导致运动精确度下降这一类问题,结合迭代学习控制方法,提出一种自调整因子模糊PD迭代学习控制方法;以双关节机械臂为研究对象,利用Fuzzy工具箱编写模糊控制规则,通过系统产生的误差以及误差的变化率作为模糊控制器的输入量调整模糊系统中的量化因子和比例因子,实现模糊规则的更新和对迭代学习控制中的PD参数的实时调整,系统的自适应性得到提高,并在Simulink中进行机械臂的运动控制实验,仿真结果表明,所提控制方法最终产生的误差可以精确到0.0001 rad,同时在进行第2次迭代时关节角度和角速度误差收敛基本趋于零,整体的控制效果较好。     

基于PLC的Fuzzy-PID分选密度控制研究

重介选煤工艺中，密度控制是保证产品质量的关键。密度控制过程中，由于被控对象具有不确定、非线性、干扰大等特点，常规的PID控制难以满足控制要求，造成生产质量的不稳定。针对这些问题，提出了一种基于PLC的复合模糊PID控制算法，利用模糊推理对PID参数KP，K1,KD进行在线整定。其中模糊决策器和PID调节器都通过PLC来实现，这样既保留了PLC控制系统灵活、可靠、抗干扰能力强等特点，又大大提高了控制系统的智能化程度。实践结果表明：该系统能有效抑制干扰的影响，调节快速、稳定。