变论域

摘要： 针对三相PWM整流器在启动时直流侧电压超调量较大,并且其动态性能容易受到自身参数变化和负载扰动的影响,提出一种基于变论域模糊PI的自适应控制策略。在模糊PI控制基础上,通过引入变论域伸缩因子来提高模糊规则的利用率,并将其应用到三相PWM整流器的电压外环当中,提高三相PWM整流器的自适应能力。仿真实验表明,与传统PI控制和常规模糊PI控制相比,所提控制策略具有动态响应快、无超调和抗干扰能力强等优点,验证了该控制策略的正确性和有效性。

摘要： 液压缸速度控制系统存在许多非线性因素,经典的PID控制器往往因参数整定不良,性能欠佳,导致控制效果不如人意。针对经典的PID控制器参数无法实时调整的缺陷,文章研究了1种模糊PID控制算法,利用模糊控制鲁棒性强,不需要依赖精确数学模型的优点,通过变论域与模糊推理的结合,实现了令人满意的PID控制。通过MATLAB仿真,验证了所设计的模糊PID控制系统比经典PID控制系统响应更快,超调更小,系统更平稳。

摘要： 目的:满足白酒勾调控制系统响应无超调的要求,消除系统时滞性对其控制效果的影响。方法:提出了一种基于变论域模糊-Smith的白酒勾调控制算法。对系统的控制过程及特点进行分析并建立近似的数学模型;引用Smith预估器补偿系统存在的时滞性,利用模糊控制的特点解决系统数学模型建立不精确的问题,并且结合了变论域方法来消除常规模糊控制精度不高,存在稳态误差的弊端;通过Matlab实现了该算法的仿真。结果:与PID-Smith以及模糊-Smith控制算法相比,该算法在确保系统响应无超调的前提下,具备更快的调节速度以及鲁棒性。结论:变论域模糊-Smith算法能够实现白酒勾调控制系统对流量的精确控制。

摘要： 针对高速旋转弹姿态控制系统存在的模型不确定、非线性、强耦合等问题,提出了基于变论域模糊控制的参数自适应姿态控制算法.在建立姿态控制模型并通过前置反馈补偿方法对俯仰偏航通道进行解耦的基础上,利用变论域模糊控制器对姿态闭环反馈控制系统参数进行在线自适应整定.仿真结果表明:变论域模糊控制器能有效改善闭环反馈控制系统的动态响应特性,减小弹体参数时变对控制器性能的影响,提高其适应性.

摘要： 在变风量空调温度控制系统研究中,空调系统本身存在的多变量、时变性、干扰大等问题,传统算法很难起到很好的控制效果。针对传统控制算法的缺陷和控制上的难点,提出变论域思想在变风量空调温度控制系统上的应用。应用种在传统模糊PID控制的基础上,引入变论域思想,设计了一种变论域模糊PID算法的控制器。最后将模糊PID控制算法和变论域模糊PID控制算法对变风量空调房间温度分别进行控制仿真研究。仿真结果表明,变论域模糊PID控制算法控制效果更佳,具有超调量小、响应速度快和鲁棒性好的优点,为变风量空调系统的智能控制设计提供了一种具有可行性的方法。

摘要： 为解决在不同室外环境和负荷工况下冰蓄冷空调系统冷冻水供水温度设定值选取的问题,提出了基于模糊推理的冷冻水供水温度设定方法。引入变论域模糊化理论,在不同时段分别划分环境参数和负荷的论域,经变论域模糊化处理后的环境参数和负荷作为模糊推理前件,经过模糊推理得到各时段下不同工况的冷冻水供水温度,并结合现场实际给出了模糊论域和模糊规则的制定办法。现场实际运行效果表明,本方法有利于系统供需平衡,在保证供能质量的同时,实现空调系统节能。

摘要： 为了提高飞机机电作动器的位置跟踪速度,克服传统PI算法参数调试依赖于人工经验的缺陷,提出一种基于粒子群优化的变论域模糊PI控制方法。首先根据机电作动器的结构与工作原理,建立永磁同步电机与机械传动部分的数学模型;然后根据电机控制系统建立机电作动器位置环变论域模糊PI控制模型;最后利用粒子群优化算法对量化因子、比例因子以及伸缩因子寻优并进行仿真验证。仿真结果表明,与传统PI控制和模糊PI控制相比,基于粒子群优化的变论域模糊PI控制方法在具备着传统模糊控制算法优点的同时,又能够根据偏差变化实时调整论域,改善系统的性能。

摘要： 针对灌溉控制系统的非线性、时变性和大时滞等问题,提出了基于改进离散灰色预测的自适应变论域模糊PID灌溉控制模型。为了提高灌溉系统的肥液控制效果,在FPID(模糊PID)控制器基础上,设计了新型函数型伸缩因子实现变量论域伸缩,优化系统适应性、提高控制精度,并融合超前控制的改进型离散灰色预测,有效解决了灌溉系统的大时滞问题。建立了PID、FPID、NVUFP(新型变论域模糊PID)和IDGM-NVUFP(改进离散灰色预测的新型变论域模糊PID)4个控制模型进行仿真实验与实际灌溉测试,实验结果表明相较于FPID,NVUFP超调量降低10.5%,调节时间减少5.31 s,IDGM-NVUFP超调量降低14.5%,调节时间减少11.90 s。实际灌溉测试验证了基于IDGM-NVUFP的灌溉控制系统响应速度快、平稳无震荡,控制精度和鲁棒性均优于其他控制模型,能够满足智能灌溉系统的实际灌溉控制需求。

摘要： 为了改善半主动悬架的控制效果,利用变论域理论对模糊PID控制器的输入论域和输出论域进行调节。根据阻尼可调两级压力式油气悬架的力学特性,建立半车半主动悬架动力学模型,在MATLAB/Simulink中构建半车半主动悬架控制模型,以冲击路面和随机路面作为输入激励进行仿真。结果表明,不同路面激励下,变论域模糊PID控制悬架和模糊PID控制悬架的减振效果均明显好于被动悬架,在冲击路面激励下的减振效果较好。冲击路面激励下,相较于模糊PID控制悬架,变论域模糊PID控制悬架的前、后车身垂直加速度和车身俯仰角加速度均方根分别减小30.89%,34.36%,37.00%,车身动挠度均方根比较接近,进一步提高了越野车的行驶平顺性。

摘要： 模糊控制作为解决无人艇航向控制问题的有效方法,其固定的模糊规则和论域往往无法满足控制系统高精度要求。对此,提出了一种基于变论域理论的无人艇航向模糊控制策略。首先,建立了无人艇非线性数学模型,设计了非线性控制器;其次,根据常规模糊控制理论利用伸缩因子调整论域,伸缩因子的确定结合了函数和模糊控制思想,提高了模糊规则的适用范围,达到了自适应效果;最后,分别在无环境干扰和有环境干扰两种情况下,对比分析了常规控制、模糊控制、变论域模糊控制3种控制策略的航向跟踪效果。实验结果表明,将变论域模糊控制策略应用于无人艇的航向控制可以取得较好的效果,提高了系统的控制精度和自适应能力。

摘要： 本文针对永磁同步电机在宽范围、频繁调速情况下,速度控制易超调且不稳定的问题,设计了一种基于变论域自调整律的变论域模糊PID控制器(SFPID).构建自调整机构根据系统输入误差量及其变化率,动态调整模糊PID控制器的输入量化因子和输出比例因子,以改变模糊PID控制器输入输出变量与模糊子集的映射关系,提高控制系统的控制精度和稳定性.仿真结果表明:该变论域自调整模糊PID控制策略具有较大的动态调节范围,并使系统具有更好的速度跟踪性能、更强的鲁棒性和抗干扰能力.

摘要： 本文研究了一类柔性多体航天器大角度姿态机动时的变论域分形模糊控制问题。针对具有开环树状拓扑结构的柔性多体航天器，基于真一伪坐标形式的拉格朗日方程，建立柔性多体航天器的动力学模型，充分考虑了柔性航天器的时变与不确定性的动力学特征，利用改进的变论域分形模糊控制器对该模型进行系统仿真实验。仿真结果表明，该方案回避了实时计算收缩因子所导致的论域范围实时收缩的缺点，实现了对柔性多体航天器大角度姿态机动的有效控制，同时保证了航天器柔性附件振动的有效抑制。

摘要： 在传统变论域模糊控制系统中,论域随着输入的变化实时改变,论域的反复调整降低了控制的实时性,同时伸缩因子的函数结构和参数也不易确定。基于上述问题本文设计了基于改进型变论域算法的三级倒立摆模糊控制器:首先提出了相对变论域控制思想,然后采用模糊逻辑推理器构造了伸缩因子,实时调整输入变量,从而相对性地改变论域大小,避免了传统伸缩因子的函数结构和参数不易确定的问题,并根据系统闭环响应曲线设计了控制器输出调整因子。最后采用极点配置方法对状态变量进行综合,避免了规则爆炸问题。三级倒立摆的仿真结果表明了该方法具有较好的控制效果。

摘要： 随着全世界能源和环境问题的加深以及航机改燃气轮机技术的发展，近年来燃气轮机发电得到越来越多的关注。燃气轮机发电系统具有时变、非线性、滞后和高阶大惯性等特点，因而难以建立准确的数学模型。本文将变论域的思想引入自适应模糊PID控制，设计了一种变论域自适应模糊PID控制器，并应用到燃机发电系统中。仿真实验模拟燃机发电系统在变工况情况下的起动及运行，结果表明该控制器提高了系统的鲁棒性和动静态特性。

摘要： 随着全世界能源和环境问题的加深以及航机改燃气轮机技术的发展，近年来燃气轮机发电得到越来越多的关注。燃气轮机发电系统具有时变、非线性、滞后和高阶大惯性等特点，因而难以建立准确的数学模型。本文将变论域的思想引入自适应模糊PID控制，设计了一种变论域自适应模糊PID控制器，并应用到燃机发电系统中。仿真实验模拟燃机发电系统在变工况情况下的起动及运行，结果表明该控制器提高了系统的鲁棒性和动静态特性。

摘要： 针对常见的DISO(双输入单输出)模糊控制器，提出了一种新型的潜遗传变论域模糊摔制算法。该算法通过定义辅助模糊单值集合和模糊单值转换函数，极大地简化了推理后件的变论域操作。与显遗传变论域方法和积分型变论域方法相比，新算法明显地减少了计算量。最后，从理论上证明了新算法的收敛性。

摘要： 本文针对分层模糊控制器规则难以设计,精度难于提高的问题,提出了一种变论域分层模糊控制器.由宏观的派生性,使用遗传变论域分层模糊控制规则.文中讨论了论域伸缩因子的构造,给出了变论域分层模糊控制的算法步骤。该算法提高了控制品质,避免了增加参数或改变拓扑结构的缺陷.为了证明了此种控制器具有良好的逼近性能,本文还探讨了控制器的灵敏度。最后以双容水槽系统展示了仿真结果。

摘要： 为更好地提高模糊控制的自适应能力,以克服聚丙烯生产过程中的非线性、时变及滞后给控制带来的影响,在一般模糊控制基础上,研究了基于PID的变论域模糊控制原理.采用伸缩因子的概念,提出了变论域的改进模糊控制算法,使模糊控制规则可通过论域的压缩或膨胀派生出任意多条.仿真实验表明,该算法使控制系统具有较一般模糊控制和常规PID控制更高的稳态控制精度和良好的动态品质,可有效应用于聚丙烯反应釜控制,以取得较好的控制结果.

摘要： 采用双舵配置的船舶,两套舵伺服系统结构参数和电气参数等具有一定的差异.在航行过程中,将会导致船舶双舵的同步误差增大、舵效降低、操纵性能变差.为了减小双舵同步误差,本文阐述了一种模糊变论域同步补偿控制方法.为此首先对舵机系统进行了机理建模,然后借鉴主从控制策略提出了双舵同步补偿控制系统结构,针对PID适应性差的问题,引入变论域模糊控制思想,进一步设计了变论域模糊PID双舵同步补偿控制器.最后仿真结果表明所设计的控制器有效地减小了双舵同步误差、提高了船舶航向稳定性,该方法在船舶双舵同步控制中切实可行,具有工程指导意义.

摘要： 本文基于一类非线性问题创建一种新型伸缩因子数学模型,通过对该控制模块的仿真证明添加该控制模块的优越性.

摘要： 本发明公开了一种优化参数的变论域模糊电动变桨控制方法，其涉及到电动变桨系统所建立的三闭环控制，即电流环、速度环和位置环，通过分析变论域伸缩因子的结构，利用遗传算法优化其参数，实现参数的智能寻优，建立确定伸缩因子的合理机制。本发明将优化的变论域模糊控制算法应用于电动变桨系统的速度和位置控制中，根据速度环和位置环的控制目标建立合适目标函数，实现变论域模糊控制器的最优控制性能。有效地抑制了转矩脉动，提高了系统的动态性能和稳态性能，并最终实现了桨距角位置快速、准确跟踪。为风电变桨系统提供了一种有效、实用的控制方法。

摘要： 本发明公开了一种基于变论域模糊PI自适应控制的电力弹簧控制方法，该方法包括：模糊输入变量、输出变量的确定，设计能够调整输入变量论域和输出变量论域大小的伸缩因子，将量化因子与比例因子与对应的伸缩因子结合实现论域可变，设计模糊控制器隶属函数和模糊规则并完成模糊推理和清晰化。本发明考虑到系统工况或参数在系统运行过程中发生变化对电力弹簧调节性能的影响，针对电力弹簧的特点设计了变论域模糊PI自适应控制策略，能够解决现有模糊控制应用于电力弹簧控制系统中自适应能力不强、控制精度不高的问题，进一步增强系统稳定性，提高电力弹簧调节能力。

摘要： 本发明为基于云伸缩因子的变论域云PI负荷频率控制方法。该方法将变论域云模型控制与经典PI控制相结合，针对高比例新能源接入互联电力系统后，论域固定的云模型负荷频率控制器自适应能力有限，控制品质下降，变论域云PI负荷频率控制器可实现输入、输出论域的动态调整，自适应能力增强。为满足高比例新能源接入互联电力系统后的论域调整需求，基于云模型设计输入、输出伸缩因子，云伸缩因子满足高比例新能源接入互联电力系统后复杂的论域调整需求。基于云伸缩因子的变论域云PI负荷频率控制方法可有效实现互联电力系统的负荷频率控制。

摘要： 本发明公开了一种优化参数的变论域模糊电动变桨控制方法，其涉及到电动变桨系统所建立的三闭环控制，即电流环、速度环和位置环，通过分析变论域伸缩因子的结构，利用遗传算法优化其参数，实现参数的智能寻优，建立确定伸缩因子的合理机制。本发明将优化的变论域模糊控制算法应用于电动变桨系统的速度和位置控制中，根据速度环和位置环的控制目标建立合适目标函数，实现变论域模糊控制器的最优控制性能。有效地抑制了转矩脉动，提高了系统的动态性能和稳态性能，并最终实现了桨距角位置快速、准确跟踪。为风电变桨系统提供了一种有效、实用的控制方法。

摘要： 本发明涉及为一种变论域模糊PID挤出型3D打印机浆料挤出控制方法及装置。该方法包括：设计确定调整输入变量论域和输出变量论域大小的伸缩因子，设计模糊控制器隶属函数和模糊规则并完成模糊推理和解模糊化，将量化因子和比例因子与对应的伸缩因子结合设计的模糊控制器建立完整的挤出装置挤压力控制方法。本发明考虑到挤出高固相材料很难建立精准的数学模型以及压力控制系统往往是具有时变、非线性的系统。针对现有技术的不足，设计挤出型3D打印机挤出装置的变论域模糊PID控制方法，提高挤出装置挤压力系统的鲁棒性能，进一步增强系统的稳定性，提高浆料挤出过程中挤压力和挤出速度的调节能力，提高挤出型3D打印机的成型精度。

摘要： 本发明涉及超薄非晶合金生产领域，具体涉及一种基于预测变论域模糊PID的过渡包内温度控制系统及方法。包括热电偶、PLC控制器和加热执行机构，热电偶设置在过渡包内用于采集过渡包内的实时温度，其采集的温度信号反馈到PLC控制器中，PLC控制器与WinCC上位机数据传输，实现数据显示和存储，WinCC上位机与Matlab实现数据传输，所述的加热执行机构包括功率调节器和硅碳棒，PLC控制器将过渡包内温度预测模型和预测变论域控制器仿真计算的结果转化为电流驱动功率调节器，改变功率调节器的输出功率，功率调节器控制硅碳棒发热，实现过渡包内温度调节。本发明解决PID控制存在的参数不能自整定，造成控制效果变差，不稳定等问题，从而使控制器能够满足不同状态的控制过程。

摘要： 本发明提供了一种基于变论域模糊PID理论的拖拉机水田作业路径跟踪方法及系统，导航定位模块将横向误差e和航向误差发送给模糊控制器III、将横向误差e发送给变论域模糊PID控制器，变论域模糊PID控制器输出前轮目标转角δ1，模糊控制器III输出前轮转角的补偿值δ2，δ1和δ2相加后得到前轮最终目标转角δ并发送给转向传动模块，转向传动模块根据前轮最终目标转角δ，控制拖拉机前轮转动，使拖拉机前轮转角达到预定的目标转角，实现拖拉机的路径跟踪。本发明能满足拖拉机水田复杂环境下作业时对路径跟踪精度的要求，稳定性、鲁棒性较高。

摘要： 本发明涉及光伏发电技术领域，公开了一种基于P‑U曲线插值变论域模糊控制的光伏有功上调方法,所述方法包括如下步骤：步骤1：估计光伏发电单元当前可发最大输出功率，然后光伏阵列接收有功上调指令；步骤2：通过基于P‑U曲线插值的变论域模糊控制快速上调光伏发电单元的当前工作点至有功上调指令附近；步骤3：在有功指令附近通过小步长的扰动观察法精确平稳跟踪至有功上调指令。与现有技术相比，本发提出的方法可有效提高光伏发电单元跟踪有功上调指令的速度和精度。

摘要： 本发明为基于自适应伸缩因子的变论域模糊控制AGV纠偏方法，该方法包括以下步骤：对AGV进行运动学分析，确定模糊控制中初始论域范围；给定变论域模糊控制中的函数型伸缩因子中的参数τ的函数表达式；将参数τ的函数表达式代入到函数型伸缩因子的表达式中，使得函数型伸缩因子的中τ的取值能依据偏差实时调整，根据τ、位置偏差e

摘要： 一种悬架变论域模糊自适应分数阶PID控制方法,属于汽车动力学与控制技术领域，本发明公开了一种基于非线性油气悬架系统提高汽车平顺性的控制方法，该方法包括以下步骤：针对非线性阻尼建立变论域模糊控制器。以前端输出作为输入建立分数阶PI