单神经元PID

摘要： 为减少袋膜跑偏对休闲食品包装质量和袋形质量的影响,提出一种模糊单神经元PID纠偏控制算法。结合传统PID、单神经元、模糊控制三者优势,实现PID控制器参数自学习、自适应调整及单神经元比例系数的在线整定,达到袋膜平稳、无偏供送。以西门子CPU1214CPLC为控制器和KTP400 Basic触摸屏为HMI界面,完成食品包装控制系统升级。Simulink仿真表明,模糊单神经元PID控制具有较好的抗干扰能力及模型适配鲁棒性,具有较好的纠偏效果,能够提升休闲食品包装及袋形质量。

摘要： 机械手内置的执行程序编队顺序混乱,导致智能控制方法输出转角过大,机械手运行时产生剧烈抖动。针对该问题,设计基于单神经元PID的机械手移动路径智能控制方法。将机械手中不同功能模块作为控制结构,搭建一个执行式的分层控制结构。将机械手产生的路径位置数值作为控制对象,利用单神经元PID构建路径控制器。模拟设定机械臂运动过程,编排所有输出函数为一个合理的顺序,实现对移动路径的智能控制。实验结果表明,所设计的智能控制方法输出转角数值与真实数值相差最小,机械手几乎不产生抖动。

摘要： 聚焦疲劳试验机举升架的双缸同步举升精度问题,提出使用单神经元PID自适应算法作为疲劳试验机举升架双缸同步系统的控制算法,旨在克服传统PID算法在液压系统中参数难以整定带来的系统同步性能不佳的问题。首先,分析疲劳试验机举升架双缸同步系统的同步原理,建立同步系统数学模型;然后,仿真分析了传统PID控制算法和单神经元PID自适应控制算法在疲劳试验机双缸同步系统中的控制效果;最后,在疲劳试验机上分别进行了传统PID控制算法与单神经元PID自适应控制算法的举升架同步举升试验。试验结果表明:单神经元PID自适应算法控制下的系统同步误差率为1.5%,传统PID控制下的系统同步误差率为3.75%,在双缸同步中应用单神经元PID自适应算法可以有效提升同步精度。

摘要： 针对镇城底矿采煤机系统升级迭代实际需求,以镇城底矿MG200/446-WD型滚筒采煤机为研究对象,提出了电液比例调高技术与单神经元PID结合的调高系统控制方案。通过将滚筒采煤机调高过程主要元器件与工作节点进行合理建模和量化推导,搭建了半实物仿真平台进行验证。结果表明,电液比例调高技术与单神经元PID控制策略的引入,能够有效提升系统受到扰动突变的收敛速度,对镇城底矿采煤机调高系统升级迭代积累宝贵经验。

摘要： 为了解决超声换能器在变负载情况下振幅不稳定而影响超声焊接质量的问题,在单神经元比例积分微分(PID)控制器的基础上,提出了改进型单神经元模糊自适应PID恒振幅控制算法.该算法以电流的偏差和偏差率为输入制定模糊控制规则,通过在线调整PID控制器3个参数的学习率ηp、ηi和ηd,进而自适应地调整PID控制器的3个系数kp、ki和kd.研究结果表明:在给定阶跃电流信号下,改进型的单神经元模糊自适应PID恒振幅控制算法相比于典型的PID控制算法,电流响应的稳态误差由2.50％降至0.13％,而相比于单神经元自适应PID控制算法,电流响应的调节时间则由2.5 ms缩短至1.7 ms.在给定阶跃负载信号下,改进型的单神经元模糊自适应PID控制器能在0.22 ms内恢复到给定电流(0.4±0.25％)A,极大地降低了负载的干扰.

摘要： 针对目前由于采煤机截割功率不稳定而导致降低截割电机的使用寿命以及采煤机的工作效率等问题,以单神经元自适应PID为核心,基于Matlab软件中的Simulink模块,建立恒功率的调速控制系统仿真模型,进行仿真实验,实验结果表明该系统优势明显,可实现采煤机截割电机恒功率的控制.

摘要： 多电机协调控制达到转速一致是电机控制中的一个关键难题,外加负载变动和电机参数变化时会引起电机性能的下降,达不到良好的控制效果.为使电机间保持转速同步,建立了永磁同步电机d-q坐标系下的矢量控制数学模型,基于转速跟随控制,提出一种基于单神经元PID的变增益速度补偿器进行偏差耦合控制.在MATLAB/Simulink建立了3台永磁同步电机的仿真模型.仿真结果表明,与传统PID固定增益速度补偿器算法相比,单神经元PID的变增益速度补偿器具有更强的鲁棒性以及更快的收敛性.

摘要： 为解决轨道精调中轨距精调自动化程度较低、准确精度不够等问题,从硬软两方面设计了一种自动检测轨距且能对轨距进行精调的自动化小车;小车的控制系统利用西门子全集成自动化软件TIA PORTAL对轨距精调的自动化任务进行编程,并提出利用单神经元PID控制算法,实时整定PID的参数,提高轨距调整精度.该小车的设计与应用可有效提高轨道轨距精调作业的效率,可以在轨道精调作业中推广使用.

摘要： 通过采用新的性能指标和PSD 算法动态调整增益改进了单神经元PID 控制算法, 针对传统采用“主从方式”控制的多缸同步液压系统存在的调整时间长、动态性能差等缺点, 利用改进后的神经元PID 控制算法实现了一种基于“同等方式”控制概念的同步控制, 用AMEsim和Simulink软件对双缸同步液压系统进行了联合仿真, 仿真结果表明这种控制方式的同步性能好, 控制精度高, 并且同步调整所需的时间比传统控制方法短, 较好地克服了传统控制方式的不足, 满足了现代工业的使用需要。

摘要： 通过采用新的性能指标和PSD 算法动态调整增益改进了单神经元PID 控制算法, 针对传统采用“主从方式”控制的多缸同步液压系统存在的调整时间长、动态性能差等缺点, 利用改进后的神经元PID 控制算法实现了一种基于“同等方式”控制概念的同步控制, 用AMEsim和Simulink软件对双缸同步液压系统进行了联合仿真, 仿真结果表明这种控制方式的同步性能好, 控制精度高, 并且同步调整所需的时间比传统控制方法短, 较好地克服了传统控制方式的不足, 满足了现代工业的使用需要。

摘要： 通过采用新的性能指标和PSD 算法动态调整增益改进了单神经元PID 控制算法, 针对传统采用“主从方式”控制的多缸同步液压系统存在的调整时间长、动态性能差等缺点, 利用改进后的神经元PID 控制算法实现了一种基于“同等方式”控制概念的同步控制, 用AMEsim和Simulink软件对双缸同步液压系统进行了联合仿真, 仿真结果表明这种控制方式的同步性能好, 控制精度高, 并且同步调整所需的时间比传统控制方法短, 较好地克服了传统控制方式的不足, 满足了现代工业的使用需要。

摘要： 通过采用新的性能指标和PSD 算法动态调整增益改进了单神经元PID 控制算法, 针对传统采用“主从方式”控制的多缸同步液压系统存在的调整时间长、动态性能差等缺点, 利用改进后的神经元PID 控制算法实现了一种基于“同等方式”控制概念的同步控制, 用AMEsim和Simulink软件对双缸同步液压系统进行了联合仿真, 仿真结果表明这种控制方式的同步性能好, 控制精度高, 并且同步调整所需的时间比传统控制方法短, 较好地克服了传统控制方式的不足, 满足了现代工业的使用需要。

摘要： 超磁致作动器（GMA）以其高推力、大位移等优点作为超磁致智能结构（GMSS）的核心部件广泛应用于高精定位，振动主动控制等应用中。迟滞非线性特性是超磁致作动器的主要缺点，它不仅降低了控制精度，引起系统震荡，甚至导致系统不稳定，严重限制了超磁致作动器的应用。特别的，由于作用应力发生变化，而导致的超磁致作动器应力相关迟滞非线性特性在实际应用中必须加以考虑。根据实际情况，提出基于应力相关Prandtl-Ishlinskii (SDPI)模型的在线自适应迟滞逆补偿结合单神经元 PID的控制方法，应用于具有应力相关迟滞非线性特性的超磁致智能结构的高精定位控制。仿真结果表明方法极大的提高了GMSS系统的动态响应品质。

摘要： 超磁致作动器（GMA）以其高推力、大位移等优点作为超磁致智能结构（GMSS）的核心部件广泛应用于高精定位，振动主动控制等应用中。迟滞非线性特性是超磁致作动器的主要缺点，它不仅降低了控制精度，引起系统震荡，甚至导致系统不稳定，严重限制了超磁致作动器的应用。特别的，由于作用应力发生变化，而导致的超磁致作动器应力相关迟滞非线性特性在实际应用中必须加以考虑。根据实际情况，提出基于应力相关Prandtl-Ishlinskii (SDPI)模型的在线自适应迟滞逆补偿结合单神经元 PID的控制方法，应用于具有应力相关迟滞非线性特性的超磁致智能结构的高精定位控制。仿真结果表明方法极大的提高了GMSS系统的动态响应品质。

摘要： 超磁致作动器（GMA）以其高推力、大位移等优点作为超磁致智能结构（GMSS）的核心部件广泛应用于高精定位，振动主动控制等应用中。迟滞非线性特性是超磁致作动器的主要缺点，它不仅降低了控制精度，引起系统震荡，甚至导致系统不稳定，严重限制了超磁致作动器的应用。特别的，由于作用应力发生变化，而导致的超磁致作动器应力相关迟滞非线性特性在实际应用中必须加以考虑。根据实际情况，提出基于应力相关Prandtl-Ishlinskii (SDPI)模型的在线自适应迟滞逆补偿结合单神经元 PID的控制方法，应用于具有应力相关迟滞非线性特性的超磁致智能结构的高精定位控制。仿真结果表明方法极大的提高了GMSS系统的动态响应品质。

摘要： 超磁致作动器（GMA）以其高推力、大位移等优点作为超磁致智能结构（GMSS）的核心部件广泛应用于高精定位，振动主动控制等应用中。迟滞非线性特性是超磁致作动器的主要缺点，它不仅降低了控制精度，引起系统震荡，甚至导致系统不稳定，严重限制了超磁致作动器的应用。特别的，由于作用应力发生变化，而导致的超磁致作动器应力相关迟滞非线性特性在实际应用中必须加以考虑。根据实际情况，提出基于应力相关Prandtl-Ishlinskii (SDPI)模型的在线自适应迟滞逆补偿结合单神经元 PID的控制方法，应用于具有应力相关迟滞非线性特性的超磁致智能结构的高精定位控制。仿真结果表明方法极大的提高了GMSS系统的动态响应品质。

摘要： 超磁致作动器（GMA）以其高推力、大位移等优点作为超磁致智能结构（GMSS）的核心部件广泛应用于高精定位，振动主动控制等应用中。迟滞非线性特性是超磁致作动器的主要缺点，它不仅降低了控制精度，引起系统震荡，甚至导致系统不稳定，严重限制了超磁致作动器的应用。特别的，由于作用应力发生变化，而导致的超磁致作动器应力相关迟滞非线性特性在实际应用中必须加以考虑。根据实际情况，提出基于应力相关Prandtl-Ishlinskii (SDPI)模型的在线自适应迟滞逆补偿结合单神经元 PID的控制方法，应用于具有应力相关迟滞非线性特性的超磁致智能结构的高精定位控制。仿真结果表明方法极大的提高了GMSS系统的动态响应品质。

摘要： 超磁致作动器（GMA）以其高推力、大位移等优点作为超磁致智能结构（GMSS）的核心部件广泛应用于高精定位，振动主动控制等应用中。迟滞非线性特性是超磁致作动器的主要缺点，它不仅降低了控制精度，引起系统震荡，甚至导致系统不稳定，严重限制了超磁致作动器的应用。特别的，由于作用应力发生变化，而导致的超磁致作动器应力相关迟滞非线性特性在实际应用中必须加以考虑。根据实际情况，提出基于应力相关Prandtl-Ishlinskii (SDPI)模型的在线自适应迟滞逆补偿结合单神经元 PID的控制方法，应用于具有应力相关迟滞非线性特性的超磁致智能结构的高精定位控制。仿真结果表明方法极大的提高了GMSS系统的动态响应品质。

摘要： 一种基于单神经元PID和迭代学习前馈的数控折弯机运动复合控制方法，其特征是将迭代学习和单神经元PID相结合构成复合控制器，它包括以下步骤：（1）位置信息的获取；（2）PID参数自调整与数控折弯机的初次运动控制；（3）迭代过程中数控折弯机的运动控制；（4）迭代前馈量的更新。本发明能弥补现有的PID控制器不能根据实际工况进行参数调整，适应性和快速性不足等缺点，可减小钣金折弯过程中因双缸电液比例系统模型参数的差异与时变以及折弯负载力干扰等导致系统指令跟随误差和双缸同步误差增大给生产效率和机床工况带来的不良影响，最终实现改善折弯加工工况，提高加工效率的目的。

摘要： 本发明公开了一种应用于交联电缆生产设备的单神经元PID与模型预测结合的混合控制方法，本发明的方法结合MPC的控制方法来对PID参数进行特定调整，建立温度系统模型，通过对模型分析，模型参数反馈校正，对PID参数进行调节，最后PID输出等步骤，得到系统未来大致的变化趋势，以未来一段时间内的误差平方和最小为原则对PID参数进行相应的调整，由于动态调节PID参数，抗干扰能力强，此方法有较强的鲁棒性，弥补了学习规则选择上的盲目性，利用该种方法可以对恒温控制系统实现良好的控制效果，提高了系统控制精度。

摘要： 本发明公开了一种基于单神经元PID控制的车辆ISD悬架主动控制方法，该方法包含如下步骤：(1)建立ISD悬架四分之一模型；(2)确定路面的垂直位移；(3)确定车辆悬架性能评价指标；(4)确定神经元学习规则和学习算法。本发明能简单易行地使ISD悬架系统适应环境变化，改善车辆性能，该方法为车辆ISD悬架设计及应用提供了一种新的研究思路与方向，尤其是对于可控ISD悬架的研究。

摘要： 本发明公开了一种基于Smith模型和单神经元PID的时滞转子主动平衡控制系统及其方法，是根据时滞转子的动力学模型建立转子系统的Smith预估模型，通过Smith预估控制消除转子系统的时滞因素影响，通过单神经元PID控制器实现控制器参数的自适应调整并求解得到控制步长，最终实现对时滞转子不平衡的有效控制。本发明能克服传统Smith预估控制方法对转子系统模型精度要求高，平衡效率低的缺陷，从而提高控制效率，实现时滞转子主动平衡的高效控制，并且本发明的控制方法能适用在大时滞条件下。

摘要： 本发明涉及一种神经网络模型与二次型单神经元PID并行控制方法，CMAC神经网络模型输入为设定值rin，输出为un；二次型单神经元PID的输入为误差e，即控制输入rin与输出测量值yout的差，二次型单神经元PID的输出为up；控制器总输出为u＝up+un，利用CMAC神经网络具有学习算法简单、收敛速度快、局域泛化等优点，同时把二次型性能指标的思想，神经元非线性映像和权值的自适应修正功能引入到PID控制器，由CMAC控制器实现前馈控制，二次型单神经元PID控制实现反馈控制，针对系统中的非线性、不确定性和复杂性，提高系统控制的稳定性，也提高了系统的抗干扰能力。

摘要： 本发明公开一种基于单神经元网络PID的车速控制方法，包括：获取目标车辆的初始输出，其中，所述初始输出是将所述目标车辆的比例分量、积分分量和微分分量，输入预设单神经元网络获得；利用所述初始输出，对所述预设单神经元网络的第一初始权重、第二初始权重和第三初始权重进行修正，获得修正后的单神经元网络；将所述比例分量、所述积分分量和所述微分分量，输入所述修正后的单神经元网络，获得结果输出；利用所述结果输出，对所述目标车辆的车速进行控制。本发明还公开一种基于单神经元网络PID的车速控制装置、车辆以及存储介质。利用本发明的方法，获得的结果输出的准确率较高，从而达到了提高车速控制的准确率的技术效果。

摘要： 本发明公开了一种基于变增益单神经元PID的秸秆旋埋还田导航系统，包括位姿获取系统、控制系统和转向系统，所述位姿获取系统包括双天线PTK模块和角度传感器，所述控制系统包括车载计算机、CAN分析仪和STM32控制器，所述转向系统包括转向液压缸和电控比例液压阀，通过采用双天线RTK‑GNSS获取拖拉机的实时位置和航向角信息，由变增益单神经元PID控制器根据理论转角和航向角偏差变化输出实际执行转角，实现旋埋作业自主路径跟踪，可以有效减轻农机操作人员的劳动强度，提高作业精度与作业效率，有效的避免了目前秸秆旋埋还田作业以驾驶员操作拖拉机悬挂旋耕机为主要作业方式，作业过程中驾驶员凭感觉判断机具位置，存在重耕、漏耕现象的问题。

摘要： 本发明公开了一种基于单神经元PID控制器的MRAS速度估计方法，用于永磁同步电机在无速度传感器运行时，对其转速的检测。本发明在永磁同步电机采用id＝0控制时，基于q轴电流推导出的MRAS基础上，针对常规PID控制器参数整定困难，不能在线自整定等问题，采用单神经元PID控制器对其进行改进。仿真结果表明，采用单神经元PID控制器的MRAS速度估计方法能快速准确地实现对永磁同步电机转速的估计，为在工业中的实际应用提供理论依据和参考。

摘要： 本发明提出一种基于单神经元PID的移相全桥电路及其控制方法。基于传统的移相全桥零电压开关电路副边整流侧输出存在较大电压尖峰的问题。本发明通过在全桥电路副边整流侧引入由MOS管与电容组合构成的有源钳位电路，有效的抑制了输出电压尖峰。同时本发明将神经网络控制与PID控制相结合，提出了单神经元PID的控制方法，既保留了神经网络控制强鲁棒性的特点又结合了PID控制器设计方便、易实现的优势，针对电路参数的波动具有较强的鲁棒性，适用于非线性网络的分析。通过采用这两种技术，在负载产生突变时，系统可以较快速的恢复稳定，有效的减小了输出电压的超调量与波动性，加快了电路的响应速率，抑制了外部干扰，提高了电路的稳定性。

摘要： 本发明公开了一种应用于交联电缆生产设备的单神经元PID与模型预测结合的混合控制方法，本发明的方法结合MPC的控制方法来对PID参数进行特定调整，建立温度系统模型，通过对模型分析，模型参数反馈校正，对PID参数进行调节，最后PID输出等步骤，得到系统未来大致的变化趋势，以未来一段时间内的误差平方和最小为原则对PID参数进行相应的调整，由于动态调节PID参数，抗干扰能力强，此方法有较强的鲁棒性，弥补了学习规则选择上的盲目性，利用该种方法可以对恒温控制系统实现良好的控制效果，提高了系统控制精度。