模糊自整定PID控制

摘要： 为了验证交流电机变频调速的机理、系统辨识与仿真和实际控制的区别联系,设计一套交流电机变频调速装置。通过对变频调速机理分析,进行系统辨识与仿真,变频调速装置设计,基于装置对PID控制与模糊PID自整定控制算法研究;通过装置进行实验,验证装置设计的合理性与算法的可行性。实验结果表明,随着频率的改变,转速也随之改变;模糊自整定PID控制算法可以实时辨识控制对象的特征参数,实时改变其控制策略,且优于系统辨识与仿真的PID控制。

摘要： 针对三箱式高低温冲击试验箱内部经常发生凝露现象,设计了一种嵌入式环境下模糊自整定PID控制和Smith预估控制相结合的防凝露控制系统.通过DHT11数字温湿度传感器采集测试区的温湿度信息,由防凝露控制器对其信息进行处理,对加热器和排风扇的工作条件进行判断并启动控制命令,采用远红外加热器进行加热,实现主动防凝露的功能.阐述了凝露产生的机理,提出了模糊PID控制与预估控制相结合的防凝露控制策略,并进行试验与分析.结果表明,该控制策略更加符合环境变化的要求,可提高控制效率,具有良好的控制性能.

摘要： 因加工、安装和磨损的原因，大型风力机的变桨距电液控制机构铰链处不可避免的存在间隙，过大的间隙会使得变桨过程超调量增大，调节过程震荡次数过多，甚至引起叶片与塔架共振，最终导致风力机停机事故。分析了变桨距机构铰链处间隙的形成机制，提出了用模糊自整定PID控制算法对间隙进行补偿的方法，依据间隙的振－冲模型制定模糊推理规则，对PID控制器参数进行自适应整定。在间隙分别为0.2、0.4、0.6和0.8 mm时对常规PID控制器与模糊自整定PID控制性能进行对比研究。结果表明：相比常规PID控制器，模糊自整定PID控制方法使得变桨距控制系统超调量和震荡次数显著减小，有效地避免了系统变桨冲击。%Due to the processing , installation and wear , clearance exists inevitably in the hinge of the electro-hydraulic control mechanism of large scale wind turbine variant pitch control system .Oversize clearance would expand the overshoot and bring overmuch shock during self-tuning, even cause resonance of the vane and the tower and result in wind turbine outage accidents ultimately .Formed mechanism of the clearance existed in the hinge of wind turbine variant pitch control mechanism was analyzed , a compensation method was proposed for clearance with using Fuzzy self-tuning proportion integral differential ( PID) control algorithm .According to impact-vi-bration model of clearance to formulate fuzzy reasoning rule , the parameter self-adaptive adjustment of PID controller was implemented . When the clearance was 0.2, 0.4, 0.6 and 0.8 mm in part, the conventional PID controller and the fuzzy self-tuning PID control per-formance were studied and compared .The result is that as compared to the conventional PID controller , the fuzzy self-tuning PID con-troller can reduce overshoot and shock time of the large scale wind turbine variant pitch control system obviously and avoid the impact of wind turbine variable pitch effectively .

摘要： The control difficulty of the controlled object of the circulating fluidized bed boiler bed temperature is the influencing factors,large delay and large inertia.In this paper,based on the analysis of the dynamic characteristics of the controlled object,the integrated control system of bed temperature of rough adjustment to the amount of coal and careful adjustment of air volume is designed.The limitation of the Smith predictive compensation control on the model accuracy is high,a fuzzy self tuning PID control method based on improved Smith predictor compensation control is proposed.The simulation results show that the overshoot of the system is reduced to a certain extent,which can speed up the adjustment time,and good control effect is obtained.%循环流化床锅炉(CFB)床温被控对象的控制难点在于影响因素多、大延迟和大惯性.该文在分析床温被控对象动态特性的基础上设计了给煤量粗调、一次风量细调的床温综合控制系统.针对Smith预估控制对模型精度要求高的局限,提出一种基于预估补偿的床温模糊自整定PID控制方法.仿真结果表明在一定程度上减少了系统超调,加快了调节时间,取得了较好的控制效果.

摘要： 针对采用传统PID控制的直流无刷电机调速系统存在的控制精度较低,控制效果不佳的问题,设计了以STM8S单片机为核心芯片基于自整定模糊-PID控制的直流无刷电机调速系统.在分析直流无刷电机的基本工作原理的基础上,采用3个霍尔传感器来检测转子的位置信号并将位置信号转化为电信号,通过模糊自整定-PID控制与改变PWM波的占空比来控制功率MOSFET管的导通与关闭.在Matlab/Simulink平台上,分别对采用常规PID控制和采用模糊自整定-PID控制的直流无刷电机调速系统进行了仿真.此外,还设计了系统的硬件电路和软件实现方法,并进行了调试和实验.研究结果表明,采用模糊自整定-PID控制,系统的超调量小,控制效果更好.该直流无刷电机的调速系统可以稳定、可靠运行,响应快,成本低,能够满足使用要求.

摘要： 文章引入模糊控制理论,设计了核电厂放射性厂房模糊自整定PID空调控制系统,仿真结果表明模糊自整定PID控制系统较传统PID控制系统具有调节时间少、超调量小、抗干扰能力强等特点.模糊自整定控制的引入提高了空调控制系统的鲁棒性,提高了放射性厂房空调系统控制精度,从而降低空调系统的能耗.

摘要： 倾转旋翼飞行器共有三个飞行模式，分别是直升机飞行模式、过渡飞行模式和固定翼飞行模式[1]，本文主要是研究直升机飞行模式。国内目前研究直升机飞行模式，主要是针对其垂直起降阶段利用经典PID控制进行控制系统设计[2]。垂直起降阶段只是直升机飞行模式的一个部分，在位置控制上不包括u0001通道控制，而经典PID控制具有固有缺陷导致控制系统抗干扰能力不强。基于上述问题，本文改进传统PID控制方法，采用模糊自整定PID控制对整个直升机模式进行控制系统设计。

摘要： LABVIEW是一种图形化编程语言,提供了虚拟仪器便捷的设计环境.将模糊控制与PID相结合,在LABVIEW中实现模糊自整定PID控制器,并将其作为外挂控制器通过MODBUS协议和新华仿真系统XDPS进行通信连接,最终实现外挂模糊自整定PID控制器对XDPS中主蒸汽温度系统的控制.对比XDPS中传统PID控制策略,仿真结果说明,模糊自整定PID控制时,系统的超调量和调节时间较小,外挂控制器和xDPS中传统PID的切换控制,使系统在安全稳定运行的同时又得到实时优化,满足现场实施要求,具有良好的应用前景.

摘要： 针对温度控制系统的非线性和不确定性等特点以及常规PID的缺陷,提出一种模糊自整定PID控制系统的设计方法,实现对PID参数的在线调整,通过输出的控制量驱动相应的执行机构来调节房间内的温/湿度,从而达到控制的目的.在MATLAB/Simulink建立仿真模型,对比常规PID控制和模糊自整定PID控制的仿真曲线.结果表明,模糊自整定PID控制系统具有更好的鲁棒性和控制性能.

摘要： NUMPOWER1060 NC system was acted herein as master control unit,combining the characteristics of force/position control and fuzzy inference,a novel force/position control method with fuzzy self-tuning PID parameters was presented.The relationship among lapping force of Z axis and its corresponding output torque was established by calibrating experiments with high-precision torque transducer and force sensor.According to the influencing law of Z-axis’s feeding speed regulator uv (the output of PID controller)on lapping force,the reasonable rule sets of fuzzy control were set up, by whose output the PID parameters could be adjusted,so it was effective to keep lapping force con-stant.The experimental results of lapping workpiece show that it is valid to improve the surface quali-ty of workpiece remarkably.%以 NUMPOWER1060数控系统为主控单元，结合力位控制和模糊推理的特点，提出了一种模糊自整定 PID 参数的力位控制方法。利用高精度扭矩传感器和力传感器对 Z 轴电机输出扭矩与研磨压力之间的关系进行了标定，通过检测 Z 轴输出扭矩间接获得了研磨压力的大小。根据 Z 轴进给速度调节因子u v 对研磨压力的影响规律，建立了模糊控制规则集，设计了模糊控制 PID 算法，保证了研磨压力的恒定。工件研磨试验表明该方法提高了工件的表面质量。

摘要： 针对常规PID控制器仅能在离线状态进行参数自整定的问题,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.

摘要： 针对常规PID控制器仅能在离线状态进行参数自整定的问题,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.

摘要： 针对常规PID控制器仅能在离线状态进行参数自整定的问题,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.

摘要： 针对常规PID控制器仅能在离线状态进行参数自整定的问题,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.

摘要： 为了对两轮直立式机器人的平衡和在此基础上的匀速行走行为进行控制，首先应用动力学原理对两轮直立式机器人进行受力分析，建立整个系统的非线性模型。在建模过程中充分考虑系统中可能存在的不确定性及噪声。为了使仿真结果更加的接近实际情况，作者没有将模型进行线性化，而是在非线性模型的基础上，分别应用PID控制和模糊自整定PID控制等方法设计控制器。仿真结果表明，模糊自整定PID控制效果好，系统跟踪速度快，而且抗干扰能力强。

摘要： 为了对两轮直立式机器人的平衡和在此基础上的匀速行走行为进行控制，首先应用动力学原理对两轮直立式机器人进行受力分析，建立整个系统的非线性模型。在建模过程中充分考虑系统中可能存在的不确定性及噪声。为了使仿真结果更加的接近实际情况，作者没有将模型进行线性化，而是在非线性模型的基础上，分别应用PID控制和模糊自整定PID控制等方法设计控制器。仿真结果表明，模糊自整定PID控制效果好，系统跟踪速度快，而且抗干扰能力强。

摘要： 为了对两轮直立式机器人的平衡和在此基础上的匀速行走行为进行控制，首先应用动力学原理对两轮直立式机器人进行受力分析，建立整个系统的非线性模型。在建模过程中充分考虑系统中可能存在的不确定性及噪声。为了使仿真结果更加的接近实际情况，作者没有将模型进行线性化，而是在非线性模型的基础上，分别应用PID控制和模糊自整定PID控制等方法设计控制器。仿真结果表明，模糊自整定PID控制效果好，系统跟踪速度快，而且抗干扰能力强。

摘要： 为了对两轮直立式机器人的平衡和在此基础上的匀速行走行为进行控制，首先应用动力学原理对两轮直立式机器人进行受力分析，建立整个系统的非线性模型。在建模过程中充分考虑系统中可能存在的不确定性及噪声。为了使仿真结果更加的接近实际情况，作者没有将模型进行线性化，而是在非线性模型的基础上，分别应用PID控制和模糊自整定PID控制等方法设计控制器。仿真结果表明，模糊自整定PID控制效果好，系统跟踪速度快，而且抗干扰能力强。

摘要： 本发明公开了一种用于交错并联型双向DC/DC变换器的模糊自整定PID控制算法，属于电力电子技术领域。本发明针对常规PID控制方法系统动态响应速度相对较慢，难以满足实际电源系统的正常工作需求的特点提出了模糊自整定PID控制算法，模糊控制的引入使得电流和电压的动态响应速度变快、超调量减小、电流跟踪精度变高；针对实际工作系统各元件参数难以精确测量的问题，模糊控制可以在被控系统参数不确定的情况下保证控制效果。本发明所述控制过程的设计比较简单，控制系统的响应速度较快，动态特性和静态特性较好，表现出较强的稳定性和鲁棒性，可应用于需要电能双向传输与变换等场合。

摘要： 本发明提供基于前馈反馈模糊自整定PID控制算法的恒温水浴控制方法，具体步骤如下：1)进行恒温水浴槽温度阶跃曲线的测定；2)建立恒温水浴槽温度数学模型；3)通过模糊PID控制算法进行控制；本发明将模糊PID控制系统应用于恒温水浴监控系统中，对提高系统的稳定性、改善系统的动态性能、增强系统的调节水平、提高控制效率、保证测量质量、节约能源具有重大意义。

摘要： 本发明公开了一种用于脱硝控制系统的模糊自整定PID控制方法,是燃煤机组SCR脱硝系统运行状态下，被控对象的输出和期望值的误差、误差的变化率，根据模糊推理原则来在线调整PID的参数，被控对象变化时能够调整会原来的状态；本发明的优点是：模糊自整定PID方法不用知道确切的数学模型，避免了建模中遇到的困难，因为能实时自适应的修改PID参数来适应工况的变化，所以具有智能性，本发明减少了操作人员的负担并且结果也优于传统的控制。

摘要： 一种基于自整定模糊PID控制的同步电机励磁控制系统，包括励磁功率单元、自整定模糊控制单元、PID调节器、电压检测单元。通过电压检测单元实时检测同步电机的电压与整定的数值相比较，然后运用自整定模糊控制算法对输入的偏差e(t)和偏差率ec(t)来进行模糊规则运算，从而得到并输出三个参数比例系数KP、积分系数KI、微分系数KD，然后PID调节器根据这些系数来励磁功率单元的励磁电压，从而实现对发电机功率因数的实时调整。本发明让整个同步电动机的励磁系统构成了动态平衡，时刻调整同步电机的功率因数，让电机的功率因数时刻保持最优数值。采用自整定模糊PID控制器与传统的PID控制器比较，实时调整的速度更快，抗干扰能力更强，也更能应对更多的情况。

摘要： 本发明涉及一种基于模糊PID的PMSM自整定控制系统，特别涉及智能移动平台伺服电机控制领域。包括：模糊PID控制器，电流内环及转速外环的双闭环控制系统，所述模糊PID控制器用于控制转速环。所述模糊PID控制器包括PID控制系统和模糊控制系统，所述模糊控制系统用于接收输入量与返回量的差值与差值的变化率并处理得到精确输出量，所述模糊控制系统还用于将所述精确输出量作为PID输入量传送到所述PID控制系统，所述PID控制系统用于根据所述PID输入量执行操作。本方案解决了如何实现PID参数的自我调节的技术问题，适用于永磁同步电机的自整定控制。

摘要： 本发明公开了一种用于交错并联型双向DC/DC变换器的模糊自整定PID控制算法，属于电力电子技术领域。本发明针对常规PID控制方法系统动态响应速度相对较慢，难以满足实际电源系统的正常工作需求的特点提出了模糊自整定PID控制算法，模糊控制的引入使得电流和电压的动态响应速度变快、超调量减小、电流跟踪精度变高；针对实际工作系统各元件参数难以精确测量的问题，模糊控制可以在被控系统参数不确定的情况下保证控制效果。本发明所述控制过程的设计比较简单，控制系统的响应速度较快，动态特性和静态特性较好，表现出较强的稳定性和鲁棒性，可应用于需要电能双向传输与变换等场合。

摘要： 本发明涉及一种自整定模糊PID控制方法，针对常规PID控制器

摘要： 本发明公开了一种基于PSO的定型机模糊PID张力控制参数自整定方法，包括以下步骤：S1：根据定型机张力控制系统的特点，选择离散PID控制算法；S2：设置带有调整因子的模糊控制规制，使用粒子群算法对调整因子寻优；S3：得到全局最优位置，并且得到相应的PID值，将此值代入离散PID控制算法中对定型机张力进行控制。本发明将PSO算法与传统的模糊PID算法结合，应用到定型机的张力控制系统中；针对定型机非线性离散系统的模糊PID控制算法，对其建立具有修正因子的模糊规则，为取得最优的模糊规则，采用PSO算法对模糊规则中的修正因子进行寻优，继而得出最优的模糊规则，这样定型机的张力控制系统便具有了实时调节、控制精度高、在工程上易于实现的特点。

摘要： 本发明涉及温度控制技术领域，特别涉及一种基于模糊自整定PID的温度控制的方法，得到当前温度与目标温度的偏差值E，以及当前偏差值与上次偏差值的差值EC；将偏差值E和差值EC作为模糊控制器的输入，Kp、Ki、Kd作为输出；确认差值E和差值EC的模糊子集，并根据量化结果和模糊化处理后得到该输入子集的隶属度；为了提高系统响应速度，根据调节初期、调节中期调节后期选取不同大小的Kp值、Ki值和Kd值，以建立模糊规则表；根据目标温度和当前温度得到差值的大小、方向和变化趋势，通过模糊控制器作出决策，经过解模糊处理以使其与具体的物理量相对应得到PID控制器的输入参数Kp、Ki、Kd。本发明的控制方法使整个运行过程具有快速、高效的调节效果。

摘要： 本实用新型公开了一种采用模糊自适应整定PID控制的变频单冷机，包括底座，所述底座的顶端活动连接有连接轴，所述连接轴的顶端固定连接有放置台，所述放置台的顶端放置有单冷机主体，所述单冷机主体的一端设置有出风口，所述单冷机主体一端的顶部安装有显示屏。该采用模糊自适应整定PID控制的变频单冷机通过夹持板可以将单冷机主体夹持固定，夹持板一侧的防护垫可以避免单冷机主体外部被刮伤，放置台通过连接轴可以实现旋转，使用者需要改变单冷机出风的方向时，无需搬动单冷机只需要旋转放置台即可，该单冷机实现了便于调节角度，提高了单冷机使用的灵活性，解决了单冷机的调节的灵活性较差的问题。