模糊PID控制器

摘要： 电力铁塔机器人攀爬速度一直难以控制,速度过快,机器人容易失去稳定性,导致其从高空掉落下来;速度过慢,则降低巡检效率。针对上述问题,提出一种应用门循环神经网络的电力铁塔机器人攀爬速度自动化控制方法。该方法通过门循环神经网络求取机器人预期攀爬速度,利用激光测速传感器采集机器人实际攀爬速度。计算预期与实际之间的差值,以此为输入,通过构建的模糊PID控制器计算控制量,实现电力铁塔机器人攀爬速度自动化控制。结果表明:与滑模控制、鲁棒控制、PID控制三种方法相比,所研究方法应用下,杰卡德系数更大,说明该方法控制下机器人攀爬速度更接近预期,控制精度更高。

摘要： 针对对乘客舒适性有重要影响的电动汽车增程器系统扭转振动问题,提出一种扭转振动模糊PID控制算法。建立8自由度轴系强迫振动模型,以转速波动为观测对象,通过实验验证仿真模型精确度。然后以角加速度以及转速为控制目标,以电机扭矩为控制变量,采用模糊PID控制器主动抑制扭转振动。以均平方角加速度为扭转振动的评价指标,分析稳态和瞬态工况下扭转振动主动抑制效果。仿真结果表明,稳态工况下相比仅以转速为控制目标的PID控制方式,均平方角加速度降低68.3%;相比传统的PID控制方法,均平方角加速度降低29.0%。所提方法可以有效抑制增程器轴系的扭转振动。

摘要： 为了提高永磁同步电机的控制性能和抗干扰能力,针对传统PID控制性能效率不高,以及对工作环境变化的适应性差等问题,通过对比研究传统PID控制和模糊PID控制两者的控制性能,提出了一种基于模糊PID控制的智能控制方法。在Matlab/Simulink环境下搭建仿真模型并进行仿真实验,对传统PID控制和模糊PID控制对永磁同步电机控制效果进行对比。实验结果表明,模糊PID控制器相对于传统的PID控制器超调量小、调节时间短,具有更强的可靠性。

摘要： 温度作为温室环境中重要的指标之一,其所具有的时滞性和强非线性制约着温室大棚温度自动控制系统的智能化发展。针对该问题,本文对温室大棚中温度参数的特征值进行深入研究,提出了Smith预估器与模糊PID控制器相结合的控制策略,以此构建数学模型,并在MATLAB/Simulink环境下进行控制策略仿真,验证该控制器在大棚温度控制中的优越性。

摘要： 为更好地解决四旋翼飞行器的控制精度问题,提出将粒子群算法与模糊PID相结合的方法应用于四旋翼飞行器控制。首先由粒子群优化算法得到量化因子与比例因子,然后通过模糊化与反模糊处理动态调节权重因子,最后通过在Matlab/Simulink平台中对系统进行飞行控制仿真以及抗扰性测试。仿真结果表明,传统PID控制超调量为6.88%,模糊PID控制超调量为4.16%,而粒子群模糊PID控制可以做到基本无超调且调节时间仅有0.954 s,粒子群模糊PID控制器收敛速度更快、精确度更高、适应性更强、稳定性更高,对实际的四旋翼飞行器控制设计工作具有参考价值。

摘要： 文章首先分析了变压吸附制氢工艺流程,对系统的设计原则进行解读,基于西门子S7-400H构建了一套变压吸附制氢控制系统,对硬件、PLC编程软件和HMI编程软件进行设计选型,提出了系统控制要点,构建了温度和压力控制的模糊-PID控制器,实现对变压吸附制氢控制系统的自动化改进。

摘要： 本文为实现巡检机器人控制系统响应速度快、超调量小、遇到电压和负载波动突变的情况下能够自动调节的需求,设计了模糊PID控制器,通过建立模糊规则,采用Mamdani法进行推理,实现参数在线调整。将传统PID算法、BP-PID控制算法与本文所设计的模糊PID控制算法进行对比。根据仿真结果,模糊PID控制器系统响应速度最快,精度最高,因此可应用于巡检机器人步进电机控制。我国是煤炭能源大国,在煤炭运输的多个环节都有着带式输送机的身影,在煤炭物料运输的过程中需要对输送机状态进行监控。

摘要： 数据中心机房是能源消耗大户,通过改善其内部环境可以很好地减少能耗.本课题基于CFD 6Sigma软件对实际案例进行三维模型的构建,通过仿真分析模拟出机房内部的气流组织情况,同时利用K-means算法得出机柜负荷状态的聚类结果,建立出机柜的数学模型.通过其数学模型设计了基于机柜负荷变化的空调变风量模糊PID控制器,通过对比传统PID控制器,前者具有显著优势,并在CFD 6Sigma中验证了理论分析的合理性.

摘要： 针对长航时、高载重量大型固定翼无人机用于植保作业任务时必须解决的航向保持和最小转弯半径约束问题,避免出现植被遗漏或者重复作业现象,通过建立无人机的运动学模型,确定无人机飞行过程中的空间位置,规划植保无人机的作业路径,基于DUBINS曲线原理设计了一条低能量消耗、高作业效率和安全的最优目标航行路径.为确保无人机按照目标轨迹飞行,基于制导理论和经典P ID控制算法,设计了P ID路径跟踪控制器,并运用模糊控制理论进一步优化.利用MATLAB/Simulink平台对控制精度的仿真结果表明:模糊PID路径跟踪控制器获得的航迹与参考轨迹的曲线段误差为0.01 m、直线段误差为0.001 m.模糊PID路径跟踪控制器在航迹角度、速度和方向控制方面较经典PID控制器误差更小,能够满足固定翼无人机航行路线的精确跟踪控制要求.

摘要： 为解决多电机带式输送机在实际运输过程中的功率不平衡、稳定性差及可靠性低的问题,在分析多电机带式榆送机加速度曲线和功率实际匹配所存在问题的基础上,将操作人员经验、模糊控制规则和PID控制器结合提出自适应模糊PID控制器以实现对多电机功率平衡的控制,并对自适应模糊PID控制器和传统PID控制器的控制效果进行对比分析.

摘要： 为了使水下试验平台在定向控制时具有较快的响应速度和较高的精度,利用模糊控制理论设计模糊PID控制器.在设计中讨论了模糊PID控制器的结构和PID参数的整定方法,同时在MATLAB中对模糊PID控制器和PID控制器进行了仿真.通过比较两种控制的仿真结果,表明了模糊PID控制无论在响应速度、超调量还是在稳定误差等方面均优于PID控制.

摘要： 为了使水下试验平台在定向控制时具有较快的响应速度和较高的精度,利用模糊控制理论设计模糊PID控制器.在设计中讨论了模糊PID控制器的结构和PID参数的整定方法,同时在MATLAB中对模糊PID控制器和PID控制器进行了仿真.通过比较两种控制的仿真结果,表明了模糊PID控制无论在响应速度、超调量还是在稳定误差等方面均优于PID控制.

摘要： 为了使水下试验平台在定向控制时具有较快的响应速度和较高的精度,利用模糊控制理论设计模糊PID控制器.在设计中讨论了模糊PID控制器的结构和PID参数的整定方法,同时在MATLAB中对模糊PID控制器和PID控制器进行了仿真.通过比较两种控制的仿真结果,表明了模糊PID控制无论在响应速度、超调量还是在稳定误差等方面均优于PID控制.

摘要： 为了使水下试验平台在定向控制时具有较快的响应速度和较高的精度,利用模糊控制理论设计模糊PID控制器.在设计中讨论了模糊PID控制器的结构和PID参数的整定方法,同时在MATLAB中对模糊PID控制器和PID控制器进行了仿真.通过比较两种控制的仿真结果,表明了模糊PID控制无论在响应速度、超调量还是在稳定误差等方面均优于PID控制.

摘要： 为了使水下试验平台在定向控制时具有较快的响应速度和较高的精度,利用模糊控制理论设计模糊PID控制器.在设计中讨论了模糊PID控制器的结构和PID参数的整定方法,同时在MATLAB中对模糊PID控制器和PID控制器进行了仿真.通过比较两种控制的仿真结果,表明了模糊PID控制无论在响应速度、超调量还是在稳定误差等方面均优于PID控制.

摘要： 为了使水下试验平台在定向控制时具有较快的响应速度和较高的精度,利用模糊控制理论设计模糊PID控制器.在设计中讨论了模糊PID控制器的结构和PID参数的整定方法,同时在MATLAB中对模糊PID控制器和PID控制器进行了仿真.通过比较两种控制的仿真结果,表明了模糊PID控制无论在响应速度、超调量还是在稳定误差等方面均优于PID控制.

摘要： 文中主要完成了在特定空域执行巡逻任务的低成本自动驾驶仪的研制.通过对无人机模型的详细研究和飞行实验验证以及解耦控制,降低被控回路的个数,变多输入多输出为多输入单输出系统.采用一个双轴陀螺和一个单轴陀螺分别完成对副翼、升降舵和方向舵的自稳控制,同时采用Fuzzy-PID控制器控制方向舵回路以控制飞机的飞行航向,采用变结构控制方法来设计纵向高度回路的控制器,使其按照预定航线及定高飞行.飞行试验数据表明,飞行器在整个飞行过程中的轨迹跟踪效果好,所设计的自驾仪控制精度高,具有良好的动态特性和稳态品质,有一定的工程应用前景.

摘要： 文中主要完成了在特定空域执行巡逻任务的低成本自动驾驶仪的研制.通过对无人机模型的详细研究和飞行实验验证以及解耦控制,降低被控回路的个数,变多输入多输出为多输入单输出系统.采用一个双轴陀螺和一个单轴陀螺分别完成对副翼、升降舵和方向舵的自稳控制,同时采用Fuzzy-PID控制器控制方向舵回路以控制飞机的飞行航向,采用变结构控制方法来设计纵向高度回路的控制器,使其按照预定航线及定高飞行.飞行试验数据表明,飞行器在整个飞行过程中的轨迹跟踪效果好,所设计的自驾仪控制精度高,具有良好的动态特性和稳态品质,有一定的工程应用前景.

摘要： 文中主要完成了在特定空域执行巡逻任务的低成本自动驾驶仪的研制.通过对无人机模型的详细研究和飞行实验验证以及解耦控制,降低被控回路的个数,变多输入多输出为多输入单输出系统.采用一个双轴陀螺和一个单轴陀螺分别完成对副翼、升降舵和方向舵的自稳控制,同时采用Fuzzy-PID控制器控制方向舵回路以控制飞机的飞行航向,采用变结构控制方法来设计纵向高度回路的控制器,使其按照预定航线及定高飞行.飞行试验数据表明,飞行器在整个飞行过程中的轨迹跟踪效果好,所设计的自驾仪控制精度高,具有良好的动态特性和稳态品质,有一定的工程应用前景.

摘要： 文中主要完成了在特定空域执行巡逻任务的低成本自动驾驶仪的研制.通过对无人机模型的详细研究和飞行实验验证以及解耦控制,降低被控回路的个数,变多输入多输出为多输入单输出系统.采用一个双轴陀螺和一个单轴陀螺分别完成对副翼、升降舵和方向舵的自稳控制,同时采用Fuzzy-PID控制器控制方向舵回路以控制飞机的飞行航向,采用变结构控制方法来设计纵向高度回路的控制器,使其按照预定航线及定高飞行.飞行试验数据表明,飞行器在整个飞行过程中的轨迹跟踪效果好,所设计的自驾仪控制精度高,具有良好的动态特性和稳态品质,有一定的工程应用前景.

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： 本发明涉及一种注塑机PID控制器的参数调控方法，包括如下步骤：步骤一：确定注塑机控制系统的动态模型相关约束和优化目标函数J；步骤二：根据灵敏度方法得出动态模型的灵敏度模型步骤三：将动态模型和灵敏度模型视作目标函数的动态约束，基于梯度信息来求目标函数的极小值；步骤四：步骤三中目标函数的极小值对应的待优化参数就是PID控制器的最优参数。本发明结合最优控制方法思想，将PID控制器的参数整定问题转化成一个最优控制问题的表述形式，给定优化目标、系统动态模型和约束条件，基于梯度优化思想，求解最优目标函数对待调优参数的梯度信息，基于梯度信息迭代优化自动寻找PID控制器参数的最优解，实现了PID控制器参数的动态调整。

摘要： 本发明涉及一种基于模糊神经网络PID控制器的阀位串级控制方法，属于自动控制领域。该方法建立了包括调节阀阀位控制回路和比例阀阀后压力控制回路的阀位串级控制模型，调节阀阀位控制回路为主环，以调节阀阀位为主环控制对象；比例阀阀后压力控制回路为副环，以比例阀阀后压力为副环控制对象；阀位串级控制模型以调节阀阀位为控制目标，调节阀阀位控制回路采用模糊神经网络PID算法。本发明解决了阀位控制过程复杂多变，难以建立精确数学模型，致使传统PID控制控制效果不佳以及单回路控制难以消除外界扰动的难题，能够对阀位控制过程进行动态实时控制，提升了控制过程的快速性、准确性和鲁棒性，利于调节阀稳定连续地工作。

摘要： 本发明一种基于模糊PID控制算法的温度控制器，所述模糊PID控制算法包括如下步骤：步骤一：通过温度传感器对制冷机箱体内部的主要部分采集温度，并且计算其平均值，作为系统反馈环节的输入；步骤二：通过控制器对制冷机的预设制冷温度进行设置，作为系统的输入；步骤三：控制器根据预设制冷温度与步骤一中系统反馈回来的温度的偏差大小并采用模糊PID算法对旋转式室温磁制冷机的制冷装置进行控制，使其在不同的制冷区域采用不同的速度进行旋转制冷。本发明针对旋转式室温磁制冷机的控制器进行设计，通过对制冷区与非制冷区的调速控制，使得在制冷区速度缓慢，非制冷区速度增加，提高了制冷效率，增强了制冷效果。

摘要： 本发明公开了一种基于模糊PID控制器的臂式悬架及其主动位移控制方法，包括臂式悬架、车架、驱动电路、两个位移传感器和模糊PID控制器，臂式悬架设置于车架上，模糊PID控制器通过驱动电路与电机连接，电机上设有脉冲编码器；臂式悬架包括电机、两个纵臂、两个悬臂传动调节机构和两个电磁离合器，两个悬臂传动调节机构分布于电机的两侧，电机的两个输出端分别通过电磁离合器与两个悬臂传动调节机构的一端连接，两个悬臂传动调节机构的另一端与两个纵臂连接，两个位移传感器分别设置于两个纵臂上，位移传感器和脉冲编码器与模糊PID控制器连接。能够改善臂式悬架主动位移控制效果，提高车辆行驶平顺性，且控制平稳，位移控制精度高，不受外界干扰。

摘要： 模糊分数阶PIDμ控制器的DDS置换蒸煮温度控制方法，该方法包括，模糊分数阶PIDμ控制器作为温度控制系统的主控制器，比例控制器作为温度控制系统的副回路控制器，主控制器是由模糊控制器和分数阶PIDμ控制器组成；模糊控制器根据温度偏差e与偏差变化率ec来实时调整其输出量，分别作为分数阶PIDμ控制器所需要的Δkp,Δμ参数；本发明为一种模糊分数阶PIDμ控制器的DDS置换蒸煮温度控制方法，系统响应速度快、稳定性好，对扰动具有较好的鲁棒性，可以有效的应用到DDS置换蒸煮温度控制系统中提高控制效果。

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： 本发明公开了一种电机灰色预测模糊PID控制器的控制系统及其控制方法，包括MAC、电机驱动模块、永磁同步电机、阀门传动系统、阀门位置检测器和阀门位置设定单元，所述MAC包括灰色预测模糊PID控制器、永磁同步电机控制器和A/D转换器，所述MCU的电机控制输出端与所述电机驱动模块的开关管输入端连接，所述电机驱动模块的驱动端与所述永磁同步电机的绕组输入端连接，所述永磁同步电机控制阀门所处位置，所述阀门的位置由所述阀门位置检测器检测。有益效果：有效地提高预测精度；模糊控制有较强的容错能力，对于控制过程中数学模型的精确性要求不高，能很好地解决控制过程中的非线性、滞后性等问题。

摘要： 本发明公开了一种基于模糊控制的PID控制器路径控制方法，在电机PID控制器的基础上整合了基于模糊控制思想的路径修正策略，通过检测偏差和偏差调整率，得到模糊PID控制量ΔK

摘要： 本发明涉及一种注塑机PID控制器的参数调控方法，包括如下步骤：步骤一：确定注塑机控制系统的动态模型相关约束和优化目标函数J；步骤二：根据灵敏度方法得出动态模型的灵敏度模型步骤三：将动态模型和灵敏度模型视作目标函数的动态约束，基于梯度信息来求目标函数的极小值；步骤四：步骤三中目标函数的极小值对应的待优化参数就是PID控制器的最优参数。本发明结合最优控制方法思想，将PID控制器的参数整定问题转化成一个最优控制问题的表述形式，给定优化目标、系统动态模型和约束条件，基于梯度优化思想，求解最优目标函数对待调优参数的梯度信息，基于梯度信息迭代优化自动寻找PID控制器参数的最优解，实现了PID控制器参数的动态调整。