模糊自适应PID炉温控制系统的设计

电阻炉温度系统具有非线性、大惯性、大滞后等特点,炉温要求有一定的稳定性,使用基于偏差的比例积分微分(PID)控制器,适应性差,控制效果不够理想。采用模糊算法与PID控制相结合的自适应PID控制,利用计算机把人对系统的调整经验形式化、模型化,构成查询表,根据系统当前的误差和误差变化率,运用模糊推理和决策,实现PID参数自整定,提高控制精度。基于Matlab平台构建炉温控制系统仿真电路,仿真结果表明:模糊自适应PID控制具有PID控制的优点,同时鲁棒性和抗干扰性明显优于PID控制,且超调量小,动、静态性能良好,响应时间短,验证了算法的可行性和优越性。     

基于BP神经网络PID自适应整定的电阻焊智能控制

电阻焊焊接是一个参数时变的非线性系统,根据焊接工艺要求,设计了电阻曲线法控制策略。但传统的PID控制由于其参数固定不变,难以根据实际的干扰因素对系统进行自适应调整,无法取得理想的焊接效果。针对以上情况,提出了一种基于BP神经网络的PID参数自适应整定的智能控制方法,建立3层网络模型,对PID中的3个参数进行在线整定。通过在试焊样片施加干扰因素进行对比试验和波形分析,证明了其控制效果优于常规PID控制的。     

开关磁阻电机PID控制参数的整定方法

本文介绍了开关磁阻电机的控制原理以及PID控制方法，并进而说明了PID参数的整定方法。对传统PID参数整定方法进行改进，得到参数自整定的PID控制方法可以使SRM控制系统的性能得到提高。     

一种新型Smith Fuzzy-PID控制器的设计

针对电加热炉温度控制系统,研究了Smith Fuzzy-PID控制方法。该控制器同时兼顾了模糊PID控制器和Smith预估器的优点,既可以整定参数,又使控制器提前动作,减少超调。Matlab仿真显示,该控制器具有良好的稳定性和鲁棒性,控制效果明显好于PID控制效果。实际运行结果也表明,对于大时间滞后的电阻炉温控系统是一种实用而简便的控制方法。     

真空烧结炉预估自适应温控系统设计

论文在分析真空炉温控对象特性的基础上,提出一种PID参数自适应控制算法,该算法首先在试生产阶段采用继电自整定方式得到几组基准PID参数,此后在每炉正式生产时,利用升温阶段的信息预估由于装炉量不同等原因所带来的参数变化,预估结束及时对这几组PID基准参数进行在线更新。实例改造结果表明,该智能控制方案简单、有效,完全满足硬质合金真空烧结炉温度的控制要求。     

基于二进制编码遗传算法的PID控制在抑制轧机振动中的研究

本文针对邯郸钢铁公司CSP线轧机的振动问题, 从轧机调速控制系统入手, 对轧机同步电机的速度控制进行了改进, 在传统PID控制基础上运用遗传算法进行基于二进制编码的PID参数整定; 应用盲源分离方法对基于常规 PID 控制和基于二进制编码遗传算法的PID参数整定的电机振动信号进行了分离和功率谱分析, 对两种控制器的性能进行了比较, 并验证了基于二进制编码遗传算法的PID参数整定后电机的稳定性。     

CPLD控制下热处理电阻炉温度控制系统的设计

提出了一种CPLD控制下的热处理电阻炉温度控制系统。通过对热处理工艺及常用箱式电阻炉工作原理进行分析,确定控制对象。然后利用ALTERA公司的5M160ZE64I5N型CPLD可编程逻辑器件作为核心,设计了硬件电路,同时耦合神经网络改进的PID算法作为核心的软件系统,完成了电阻炉温度控制系统的设计。最后设计了仿真实验,通过仿真实验表明,本文设计的电阻炉温度控制系统能对电阻炉加热温度进行实时有效的控制。     

改进PSO算法优化交流伺服系统PID参数研究

伺服系统PID控制参数的优化整定对系统可靠性和稳定性有着重要意义,而传统整定方式下参数优化整定时间较长、效果不佳、反应较慢。为了解决以上问题,提出一种优化交流伺服系统参数的控制方法。基于改进PSO算法实现惯性权重和学习因子随迭代次数的改变自适应调整,引入适应度函数快速优化整定PID控制器参数。利用MATLAB分别对基于遗传算法(GA)、量子遗传算法(QGA)、粒子群算法(PSO)的伺服系统PID参数整定进行仿真实验及对比分析。通过实验测试基于改进PSO算法和GA算法的PID控制器对伺服系统稳定性的影响。结果表明:利用改进PSO算法对PID参数进行优化整定,使得伺服系统具有鲁棒性强、稳定性高、超调量小等优点。     

平整机轧制力控制系统神经网络自整定PID控制策略研究

为提高平整机轧制力控制系统的动态特性,满足延伸率控制的要求,在对轧制力控制系统模型辨识分析的基础上,对平整机轧制力控制系统的控制算法进行研究.针对平整机轧制力控制系统存在的电液耦合特性、参数时变特性、外界干扰和非线性等情况,提出基于改进BP算法的神经网络的自整定PID控制器,并对系统的响应特性进行仿真分析.结果表明基于改进BP神经网络的自整定PID控制器的控制效果优于普通PID控制器,且对于非线性和时变系统同样具有良好的控制能力.     

基于单神经元PID的真空炉自适应温度控制

根据真空热处理系统的特点,将单神经元PID控制算法应用到真空热处理系统的温度控制上。根据神经网络的非线性逼近能力和自学习自适应的特点,将单神经元网络与PID控制结合实现对真空炉温度的控制,以达到提高真空炉温度控制品质的目的。并通过计算机仿真软件进行仿真试验,仿真结果表明单神经元PID控制系统可以对控制参数自整定,其对温度控制更加稳健,具有更强的抗干扰能力和鲁棒性。经过搭建真空炉温度控制系统试验平台验证后发现,应用单神经元PID控制的真空炉系统的温升过程表现出了良好的稳定性,但是温度控制的响应速度和保温的精度略有下降。要想进一步提高温控品质,需要就单神经元PID控制方法在响应速度和控制精度上做进一步改进。     

气液联控伺服系统的滑模位置控制研究

提出了基于PWM控制气液联控位置系统的建模方法,应用非线性平均方法建立了PWM气压伺服系统的数学模型,不仅解决了开关的不连续性问题,还把原来不连续的非仿射输入形式变成一个等效具有可控规范型的非线性仿射输入形式。然后运用滑动模态变结构理论中的经典非线性设计方法,设计了三阶滑模面变结构控制器。对固定阻尼式气液联控系统进行了位置控制仿真实验。实验结果表明,滑模变结构控制使得系统快速性能比较好。     

面向调节阀的流量控制仿真研究

针对柱塞式调节阀进行流量反馈控制时过于依赖流量测量装置、流量调节时间长的问题，进行流量控制仿真研究。基于Fluent流体仿真软件，建立10%～100%开度值下的调节阀三维流道模型，并在0.2～1 MPa进出口压差下仿真得出调节阀内部流场分布，建立阀口流量与阀芯开度、调节阀进出口压差三维数据表。建立调节阀开度控制模型，同时完成模糊PID控制器的设计。通过MATLAB对3种调节阀流量控制系统进行仿真分析。结果表明：基于所设计的开度控制模型进行流量调节时，有效地提升了阀门的快速性，阀门开度响应时间小于1.8 s,同时完全消除了超调量，更易达到稳定状态。     

基于模糊控制的多电机神经元PID同步控制

针对多电机同步控制系统控制精度问题,对多电机同步控制系统进行了研究.在分析了多电机同步控制算法的基础上,设计了具有自学习和自适应能力的神经元PID控制器,弥补了传统PID控制在非线性、时变、强耦合的多电机同步控制过程中存在的不足;采用偏差耦合控制策略,以模糊控制器作为速度补偿器,改进了多电机传统耦合控制方式.在MATLAB/SIMULINK环境下,搭建了多电机同步控制系统仿真模型.仿真结果表明基于模糊控制的多电机神经元PID同步控制系统具有良好的同步性和稳定性,实现了提高多电机同步控制系统控制精度的目的.     

高性能交流伺服系统中的控制方法

高性能交流伺服系统是运动控制理论的一个重要研究领域,它直接影响并带动其它领域的发展,其性能的改善也能提高设备的生产能力和产品质量.论文阐述了高性能伺服系统中控制技术的研究意义,归纳了高性能伺服系统中的典型的几种控制方法基本概念、原理、优缺点及相应的改进技术,最后对伺服系统未来的技术发展做了展望.     

定限值控制问题与控制策略

根据合成氨实际生产对转化温度的要求 ,提出了定限值控制问题。初步讨论了采用神经网络控制器 ,来实现定值控制向定限值控制逼近的方法。为提高系统响应的快速性 ,在神经网络内部采用反偏差阈值函数 ,在神经网络外部采用双模式神经网络控制结构     

复合控制在数控系统中的设计仿真与应用

针对数控系统设计中常规PID控制算法存在输出对应于输入有一定的滞后等问题,提出了一种带有按输入补偿的复合PID控制算法.首先对被控对象进行建模和辨识,然后进行数字PID算法的仿真和复合控制算法的仿真,并对两者做了比较.仿真和加工结果表明该算法可以显著提高系统的跟踪性能.     

数控车床智能控制系统的研究

针对目前现有数控车削加工过程中加工、测最、编程相互分离,导致生产效率低,智能化和自动化程度不高以及对机床操作人员要求较高的现状和不足,对数控车床智能控制系统的研究进行了综述.     

非连续控制在液压伺服控制中的应用

本文简要介绍了目前液压伺服控制中常用的几种非连续控制策略，分析比较了各种策略的性能特点，指出各自存在的问题，概括了它们的应用与发展。     

电控正流量挖掘机功率控制技术研究

针对某大型液压挖掘机,进行电控正流量挖掘机技术的研究。建立挖掘机液压系统的AMESim模型以及电控系统的Simulink控制策略模型,重点针对双变量泵的功率匹配控制提出改进全功率控制策略,建立能够模拟电控正流量液压挖掘机真实情况的复杂虚拟样机,并进行联合仿真分析,得到挖掘机系统执行元件的输出特性。结果表明：执行机构在外负载下的运动变化符合实际运动规律,同时通过与分功率控制和全功率控制对比,验证了所提出的改进全功率控制策略优越性,进一步验证了所建虚拟样机的合理性。