模糊PID控制

摘要： 为了提高轮毂电机驱动汽车的纵横向稳定性,将汽车的横摆控制和防滑控制相结合,采用分层控制架构搭建纵向和横向稳定性联合控制模型.上层为力矩决策层.基于比例-积分-微分(PID)控制算法构建车辆纵向车速跟踪控制器;基于模糊P ID控制算法搭建驱动防滑控制器,采用前馈加反馈的控制方法决策出驱动防滑力矩;基于二阶滑模控制算法建立直接横摆力矩控制器,设计附加横摆力矩加权模块控制汽车的横摆特性.下层为力矩分配层.采用优化分配算法将上层决策出的总纵向力矩、驱动防滑力矩和直接横摆力矩合理地分配到4个车轮上.通过加速和转向联合仿真工况验证设计的纵横向稳定性控制策略的有效性.研究结果表明:车轮最大滑转率为0.17,横摆角速度最大偏差值为0.01 rad/s,质心侧偏角最大偏差值为0.011 rad,验证了控制算法的有效性.

摘要： 在轨道交通站台屏蔽门系统中,常用PID控制算法控制无刷直流电动机,从而实现对地铁屏蔽门的控制。由于PID控制算法中的各项预设参数不能随着转速的变化进行自适应调整,导致地铁屏蔽门的运动曲线不能在整个过程中精确地跟随预设的运动曲线。为了弥补PID算法的不足,提高控制性能,文章采用模糊PID控制方法控制无刷直流电动机,实现精确控制地铁屏蔽门的开关过程。通过对传统PID控制方法和模糊PID控制方法的控制效果对比,发现采用模糊PID控制策略对站台屏蔽门滑动门的运动进行控制具有更好的鲁棒性、控制稳定性和动态响应性能。

摘要： 为提高永磁同步直线电机的控制性能,文章提出一种改进人群搜索算法(improved seeker optimization algorithm,ISOA)优化的模糊PID控制策略。根据直线电机的工作原理建立数学模型,针对PID控制难以达到理想效果,在位置环中引入模糊控制,对PID参数进行实时调节;针对人群搜索算法(seeker optimization algorithm,SOA)存在陷入局部最优、搜索精度不高等缺陷,引入了模拟退火思想,同时对惯性权重进行了非线性改进,通过测试函数检验,验证了改进后的算法具有更好的全局搜索能力和搜索精度。利用该算法解决直线电机模糊PID控制参数的优化问题,仿真和实验结果均表明:ISOA优化后的模糊PID控制有效地提高了永磁同步直线电机系统的响应速度、稳定性以及鲁棒性。

摘要： 为解决常规PID控制难以应对移相全桥DC/DC变换器随时间变化非线性的问题,提出了一种基于遗传算法优化的模糊PID控制策略GA-FP。GA-FP通过模糊控制器调整PID的系数,应用遗传算法的全局寻优能力重新计算模糊PID控制器中的量化因子和比例因子,以提高控制响应速度,增强系统的鲁棒性。剖析了移相全桥变换器的电压闭环运行机制,设计了GA-FP的实现步骤,并采用MATLAB/Simulink进行仿真验证。仿真结果表明,GA-FP在稳定负载或负载突变时均可在0.5 ms内将输出电压稳定于48 V,调节速度快、超调量小,控制性能比没有优化的模糊PID和常规PID更好,且自适应能力更强。

摘要： 纸张水分是纸张最重要的质量指标之一。如果水分过高,会导致水分不均匀,容易产生气泡和水斑;如果水分过低,会导致纸张变脆,强度减弱,甚至纸张破裂。同时,影响纸张水分的因素众多,整个过程为多变量过程,变量之间存在着相互耦合。采用解耦方法将多变量系统解耦为单变量系统,并采用模糊控制器控制纸张水分,并在Matlab中进行了仿真验证。

摘要： 因磁轴承具有强非线性,单一的PID参数难以实现满意的控制效果。模糊控制具有较佳的鲁棒性、适应性及容错性。结合PID的控制简单、使用方便等优点,设计磁轴承的模糊PID控制算法,实时修正PID控制参数,改善磁轴承的控制效果。通过仿真分析和试验研究,对比模糊PID控制算法和不完全微分PID控制算法的控制效果。研究结果表明:与不完全微分PID控制算法相比,模糊PID控制算法具有更好的控制效果。

摘要： 采用普通PID控制的复杂电液伺服控制系统(液压驱动的控制系统)存在控制柔顺性不佳的问题,达不到理想的控制效果,为了提高电液伺服系统的控制特性,提出了一种基于径向基神经网络(RBF)模糊PID的控制策略。首先,理论推导了伺服阀控液压缸的状态空间方程,建立了液压系统相关的数字模型;然后,在普通PID控制策略的基础上,提出了一种基于径向基(RBF)神经网络的模糊PID控制策略,并结合电液伺服系统的特性,调整了其模糊控制规则;最后,在空载和负载两种工况下,对该电液伺服系统进行了MATLAB/Simulink仿真,并对基于不同控制策略的电液伺服系统的特性进行了对比分析,验证了基于径向基(RBF)神经网络的模糊PID控制策略的优越性。研究结果表明:在空载工况下,普通PID控制和模糊PID控制的响应速度都在10 s以上,超调量较大,且加入负载后调整时间较长,对于负载干扰后的恢复能力较差;而RBF神经网络模糊PID控制在空载工况下的控制响应速度仅为4.23 s,超调量降低为4.16%,加入负载后,整定2.56 s后即可回归稳定状态;基于RBF神经网络模糊PID控制策略的抗干扰性更好、鲁棒性更强,可以更好地满足电液伺服系统的控制要求。

摘要： 田间及温室灌溉施肥一体化系统,简称水肥一体机,通过检测灌溉溶液营养成分及酸碱度,控制原液混合系统释放2种水溶肥参与混合搅拌,达到灌溉肥水标准,然后进行指定坐标精准施肥。其中肥料原液的混合尤为重要,而传统的手工配液和机械配液难以达到精准精细化实时控制的目的。文章提出了基于模糊PID控制的肥料原液混合系统的研究应用,能够有效提高配比精度,节省原液,显著提高水肥一体机的经济效益。

摘要： 为解决目前水肥控制系统中存在的精度低、稳态性差、过度依赖专家经验等问题,基于模糊PID控制模型,设计一种SOA优化模糊PID的水肥控制系统。系统采用具有自适应特性的SOA算法,智能优化模糊PID控制器的量化因子、比例因子,完成对系统中各项参数的自适应调整。综合Simulink水肥控制对比实验可知,SOA优化的模糊PID控制器相较于模糊PID调节时间缩短26.7%、超调量减小3.7%,控制过程中自适应能力及稳态性强。系统以搭载Linux平台的嵌入式设备为主控器,进行水肥配比实验。结果表明该系统的混肥效果显著、调节精度高、运行过程稳定,具有一定的应用价值。

摘要： 针对传统仪表智能控温方法控制精度低、控制时间长的问题,提出基于模糊PID控制技术的仪表智能控温方法。建立反馈校正传递模型,并在制定的模糊规则下,计算仪表温度控制模糊量,获取PID参数调整值,采用多模稳态PID控制器进行温度参量的稳态误差完全跟踪补偿,根据补偿结果构建温度参数自整定性控制的传递函数。仿真实验结果表明,所提方法进行仪表温度智能控制的精度较高,控制时间较短。

摘要： 变频空调技术的关键是变频压缩机(VFC)和电子膨胀阀(EEV)联合控制,即压缩机变容量调节问题和系统冷媒流量分配问题.本文针对由变频压缩机和电子膨胀阀组成的联合控制系统,引入模糊PID控制思想,进行仿真分析.结果表明与PID调节方法相比,引入模糊PID调节环节后的VPC-EEV联合控制系统,其各项性能指标均有明显提升.

摘要： 变频空调技术的关键是变频压缩机(VFC)和电子膨胀阀(EEV)联合控制,即压缩机变容量调节问题和系统冷媒流量分配问题.本文针对由变频压缩机和电子膨胀阀组成的联合控制系统,引入模糊PID控制思想,进行仿真分析.结果表明与PID调节方法相比,引入模糊PID调节环节后的VPC-EEV联合控制系统,其各项性能指标均有明显提升.

摘要： 变频空调技术的关键是变频压缩机(VFC)和电子膨胀阀(EEV)联合控制,即压缩机变容量调节问题和系统冷媒流量分配问题.本文针对由变频压缩机和电子膨胀阀组成的联合控制系统,引入模糊PID控制思想,进行仿真分析.结果表明与PID调节方法相比,引入模糊PID调节环节后的VPC-EEV联合控制系统,其各项性能指标均有明显提升.

摘要： 变频空调技术的关键是变频压缩机(VFC)和电子膨胀阀(EEV)联合控制,即压缩机变容量调节问题和系统冷媒流量分配问题.本文针对由变频压缩机和电子膨胀阀组成的联合控制系统,引入模糊PID控制思想,进行仿真分析.结果表明与PID调节方法相比,引入模糊PID调节环节后的VPC-EEV联合控制系统,其各项性能指标均有明显提升.

摘要： 介绍了三钢棒材加热炉智能燃控系统的开发及应用情况,通过收集钢坯初始数据、模拟钢坯温度的变化轨迹等实现了精确设定各段炉温的功能;利用空燃比自修正、模糊PID逻辑控制等技术手段达到了降低加热能耗、提高加热质量的目的.

摘要： 介绍了三钢棒材加热炉智能燃控系统的开发及应用情况,通过收集钢坯初始数据、模拟钢坯温度的变化轨迹等实现了精确设定各段炉温的功能;利用空燃比自修正、模糊PID逻辑控制等技术手段达到了降低加热能耗、提高加热质量的目的.

摘要： 介绍了三钢棒材加热炉智能燃控系统的开发及应用情况,通过收集钢坯初始数据、模拟钢坯温度的变化轨迹等实现了精确设定各段炉温的功能;利用空燃比自修正、模糊PID逻辑控制等技术手段达到了降低加热能耗、提高加热质量的目的.

摘要： 介绍了三钢棒材加热炉智能燃控系统的开发及应用情况,通过收集钢坯初始数据、模拟钢坯温度的变化轨迹等实现了精确设定各段炉温的功能;利用空燃比自修正、模糊PID逻辑控制等技术手段达到了降低加热能耗、提高加热质量的目的.

摘要： 介绍了三钢棒材加热炉智能燃控系统的开发及应用情况,通过收集钢坯初始数据、模拟钢坯温度的变化轨迹等实现了精确设定各段炉温的功能;利用空燃比自修正、模糊PID逻辑控制等技术手段达到了降低加热能耗、提高加热质量的目的.

摘要： 针对航天器型号密封检漏充放气的需求与技术难度,文章分析了检漏自动充放气系统的工作原理与不同设计方案优缺点,提出了基于数学物理模型预测比例阀开度与模糊PID控制相结合的控制算法,并对压力温度反馈需求、速率控制需求的产品进行了模拟测试与试验验证,结果表明,该控制方法满足工程应用要求,自动控制充放气的稳定性、适应性和效率较高,在型号上有推广应用价值.

摘要： 本发明公开了一种采用纯模糊与模糊PID复合控制的电动舵机设计方法，测量舵机的角位置信号进行反馈，与输入舵机指令进行比较，形成误差信号；通过误差的大小不同设计纯模糊控制规则库，实现电动舵机对基本输入信号的自动跟踪；通过测量舵机转动的角速度信号形成误差的微分项；计算生成误差积分项，由上述误差、误差微分与误差积分组成PID，并通过误差与误差的微分设计PID控制系数的模糊调节规则库，实现模糊PID控制中控制系数的模糊动态调节；将纯模糊控制律与模糊PID控制规律进行复合，以提高电动舵机的快速性，实现对舵机输入指令的快速跟踪；本发明的有益效果是比传统电动舵机方法具有更好的快速响应性。

摘要： 本发明属于煤炭洗选加工技术领域，尤其涉及一种基于模糊控制和PID控制的精煤灰分控制方法，旨在解决重介分选悬浮液密度控制目标值设定不准确、不及时、无依据和重介分选悬浮液密度控制精度差等问题。本发明主要包含密度智能计算模块和密度智能控制模块两大模块，密度智能计算模块依据原煤指标、目标灰分设定值、精煤产品灰分指标自动计算悬浮液密度目标值，密度智能调节模块综合考虑悬浮液密度目标值、混料桶液位、补水阀开度和磁性物含量等参数自动调节补水阀、分流阀和加介泵等设备，实现悬浮液密度的精准控制，最终实现精煤灰分的准确、稳定控制。

摘要： 本发明公开了一种基于模糊控制与pid控制的无人驾驶车辆速度控制方法，包括获取车辆的实时速度v、实时加速度a、待跟随的路径L等实时状态，并预测一段时间内车辆可能到达的最远距离s，计算跟随路径上s距离内的最大转弯半径，计算当前车辆的横向jerk值；模糊控制器根据实时的车辆横向jerk值与待跟随路径上的最大转弯半径值，评估出合适的期望速度；Pid控制器调节车辆速度至期望速度，使车辆以期望的速度行驶。在待跟随路径符合车辆动力学的情况下，可以自适应地调节车辆的速度以保证乘客的舒适度；同时，在车辆跟随路径的过程jerk值比较大时，可以适时得降低车速以调整车辆的平缓行驶，提高无人驾驶车辆的行驶安全。

摘要： 本发明公开了一种基于模糊控制单神经元PID控制器的无线传感器网络的拥塞控制方法,该方法属于主动队列控制方法,可以克服现有方法存在的满队列造成网络崩溃的问题，该方法包括步骤如下：1)相关参数定义；2)PID方法的实现；3)NPID方法的实现；4)采用模糊控制算法对NPID方法进行改进，得到FNPID方法；5)计算出丢弃概率p(k)，在满队列之前以丢弃概率p(k)主动丢包。本发明使用主动队列管理方法FNPID保证网络不会出现满队列的情况，持续保持良好的控制效果，降低时延和丢包率、提高吞吐量，维持网络的较高性能。

摘要： 一种基于模糊前馈与模糊PID控制结合的变桨控制方法，属于风电行业技术领域。步骤为：发电机的测量转速及额定转速的差值不大于0时，输出桨距角为0；大于0时，该差值输入模糊变桨PID控制器；所得转速差值和差值的变化率输入至模糊变桨控制器，输出为增量型桨距角设定值β1；所述差值的积分值为桨距角偏移量β2；β1和β2之和为模糊PID变桨控制器的输出值；在风速超过额定风速时，将测量的风速值及风速的微分值输入至模糊前馈控制器；将模糊PID变桨控制器的输出值β1、β2和模糊前馈控制器的输出值之和作为变桨控制器输出的桨距角，控制变桨执行机构。本发明能够实现动态前馈补偿，缩短调节时间，提高响应速度。

摘要： 本发明涉及一种同时修正误差因子和PID控制系数的模糊‑PID数字电压补偿器，属于电力电子领域。主要由两个模糊控制器、一个PID控制器、一个延迟单元组成。模糊控制器1修正PID控制系数，模糊控制器2对误差电压进行修正，PID控制器产生数字占空比，以调节输出电压。通过两个模糊控制器和PID控制器的协同工作，提高了数字电压补偿器的自适应能力，从而提高了数字电源的瞬态性能。通过采用两个模糊控制器和两个不同的模糊控制规则表，克服了常规模糊‑PID控制器由于只修正控制系数所导致的自适应能力弱、非线性特征不明显的问题。

摘要： 本发明公开了一种采用纯模糊与模糊PID复合控制的电动舵机设计方法，测量舵机的角位置信号进行反馈，与输入舵机指令进行比较，形成误差信号；通过误差的大小不同设计纯模糊控制规则库，实现电动舵机对基本输入信号的自动跟踪；通过测量舵机转动的角速度信号形成误差的微分项；计算生成误差积分项，由上述误差、误差微分与误差积分组成PID，并通过误差与误差的微分设计PID控制系数的模糊调节规则库，实现模糊PID控制中控制系数的模糊动态调节；将纯模糊控制律与模糊PID控制规律进行复合，以提高电动舵机的快速性，实现对舵机输入指令的快速跟踪；本发明的有益效果是比传统电动舵机方法具有更好的快速响应性。

摘要： 本发明公开了一种基于模糊PID控制的一体化热开水保温专用运输车防侧倾控制装置及控制方法，实现对一体化热开水保温专用运输车过弯及危险工况时的防侧倾，其特征在于：所述的一体化热开水保温专用运输车防侧倾控制装置包括一体化开水保温专用运输车、防侧倾控制装置与模糊PID控制方法；本发明的目的是提供一种专用于一体化热开水保温专用运输车的防侧倾控制装置及控制方法，该发明能够根据一体化热开水保温专用运输车的质心分布情况，判断是否发生侧倾及侧倾程度，动态调节侧倾中心位置，从而避免意外事故的发生。

摘要： 本发明公开了一种基于模糊PID和滑膜控制复合控制的控制方法，本发明通过采用模糊PID控制算法提高系统的抗干扰能力，并采用滑膜控制减少对模型精度的依赖。仿真实验表明了模糊滑膜PID控制方法相比于模糊PID控制方法，减少了系统的超调量，加强了系统的稳定性与控制效果。包括以下步骤：通过水位传感器获得水位高度；求输入偏差量E和偏差变化率EC，经过量化和模糊化后，通过查询模糊控制表获得模糊控制量；求出Kd、Ki和Kd的值和隶属度；求出控制量y(t)。仿真实验表明了模糊PID和滑膜控制复合控制的控制方法相比于模糊PID的控制方法，减少了系统的超调量，加强了系统的稳定性与控制效果。

摘要： 本发明属于煤炭洗选加工技术领域，尤其涉及一种基于模糊控制和PID控制的精煤灰分控制方法，旨在解决重介分选悬浮液密度控制目标值设定不准确、不及时、无依据和重介分选悬浮液密度控制精度差等问题。本发明主要包含密度智能计算模块和密度智能控制模块两大模块，密度智能计算模块依据原煤指标、目标灰分设定值、精煤产品灰分指标自动计算悬浮液密度目标值，密度智能调节模块综合考虑悬浮液密度目标值、混料桶液位、补水阀开度和磁性物含量等参数自动调节补水阀、分流阀和加介泵等设备，实现悬浮液密度的精准控制，最终实现精煤灰分的准确、稳定控制。