磁悬浮系统的模糊PID控制器设计

基于GML1001磁悬浮实验装置设计了一个模糊PID控制器.该控制器利用传统的PID控制器和模糊控制器相结合形成,能根据系统偏差的大小、方向以及变化趋势等特征,依据模糊规则库做出模糊推理,能自动调整PID参数,可达到更加满意的控制效果.利用设计的模糊自适应PID控制器,对磁悬浮控制系统中钢球的悬浮位置实现了精确的控制.实验结果表明,模糊自适应PID控制器可以使磁悬浮控制系统拥有较好的稳态和动态性能.     

多模模糊PID控制

介绍了一种能对延时系统控制的多模模糊PID控制算法,多模模糊控制算法的优点集经典的PID控制算法,开关控制算法,预测Fuzzy控制算法的优点于一体.能达到很高的控制精度和比较好的稳定度性和上升特性.     

基于双环PID控制的磁悬浮推力轴承试验研究

针对磁悬浮推力轴承的实时控制特点,依据PID控制理论,提出了双环PID控制策略,经过MATLAB仿真和基于DSP实验．验证了其在磁悬浮推力轴承控制中的良好性能。     

模糊PID控制在平台稳定回路中的应用

平台式惯性导航系统是由惯性稳定系统组成框架式平台,为姿态稳定系统和导航系统提供精确的测量基准.惯导平台稳定回路是保障导航精度的关键部分.针对稳定回路设计控制器时,发现传统PID控制有抗干扰能力不强、控制参数易改变等缺点,将自适应模糊控制方案引入平台稳定回路的双闭环稳定回路设计中.通过对系统仿真结果表明,该控制器的自适应能力和抗干扰能力都优于经典的PID控制器,理论上证明了模糊控制方案在平台稳定回路控制中的可行性,具有一定的工程应用价值.     

基于模糊PID控制的加热炉温度控制系统

根据某加热炉生产硅钢的特殊的对温度控制要求,本文设计出一种常规PID控制与模糊控制相结合的智能控制系统.该系统在温度偏差较大时,侧重于模糊控制,提高系统的响应;在温度偏差较小时,侧重于PID调节,因此既具有模糊控制的响应快、适应性强等优点,又具有PID控制精度高的特点,目前经调试已获得良好的效果并投入生产.     

模糊预估PID控制及其应用

针对ＰＩＤ控制器难以控制大滞后大惯性过程的问题,提出了模糊预估ＰＩＤ控制方法．将该控制方法应用于锅炉过热汽温控制进行仿真研究,结果表明模糊预估ＰＩＤ控制系统具有优良的控制性能及很强的鲁棒性．     

二维高精度磁悬浮定位平台的研究

为了解决传统精密机械支承平台由于传动副的间隙、摩擦以及传动杆件弹性变形等引起的运动与定位误差问题,研制了具有“近零摩擦”运动副的高精度磁悬浮二维定位平台样机．该定位平台采用两层结构,最大行程500mm,每层平台均采用结构相同的6对电磁铁,并以四角磁悬浮支承和侧向平动控制的方式置于导轨之上来实现平台的磁悬浮运动．通过设计磁悬浮平台的受力结构,获得了对平台垂直、水平方向的解耦控制方案．根据电磁轴承系统的数学模型分析,设计并开发了二维电磁悬浮平台和控制系统,使用dSPACE数字控制平台和模拟控制手段,实现了电磁悬浮平台在比例、积分和微分（PID）控制下的5自由度静态稳定悬浮．试验结果表明,悬浮精度达到了10μm,因而有希望成为新一代半导体制造中的高精度定位平台．     

主动磁悬浮轴承的解耦控制

运用解耦控制策略对六自由度刚性转子主动磁悬浮轴承（ＡＭＢ）进行控制,应用基于逆系统理论的状态反馈线性化方法,设计出非线性控制器。将ＡＭＢ这一多变量、强耦合及非线性的系统,分解为６个单变量无耦合的线性子系统,并对线性子系统进行了综合。仿真表明,此控制策略实现了各自由度之间的动态解耦,系统的动态性能较传统的ＰＩＤ控制方法有明显的提高。     

非对称液压缸模糊自适应PID控制的研究

针对非对称液压缸的所具有的非线性和难以建立精确的模型等特点和性能要求,本文在传统PID控制的基础上,基于模糊控制理论,提出了模糊自适应PID控制算法。该控制器具有较完善的控制性能。同时在MATLAB环境下对非对称液压缸进行了动态仿真,仿真实验的结果表明,模糊自适应PID控制器具有较高的稳定精度,较强的鲁棒性,以及很好的快速响应特性,该仿真结果也表明该算法对非对称液压缸的控制是有根据的,也提供了一定的理论和实验依据。     

模糊PID控制器的设计

常规PID控制器由于简单、稳定性好、可靠性高而广泛应用于过程控制。PID调节过程的品质取决于PID控制器各个参数的整定。常规PID控制器不能在线整定参数，因而不能很好地控制非线性、时变的复杂系统和模型不清楚的系统。模糊控制器对复杂的和模型不清楚的系统能够进行简单有效地控制。因此，结合传统PID控制器的优点，同时，考虑到模糊控制实现的特点，提出了模糊PID控制器的思想。     

基于CMAC和PID的非线性耦合系统解耦控制研究

为了实现多变量非线性耦合系统的解耦控制,提出了一种基于CMAC与PID的复杂关联自适应解耦控制策略,并给出了详细算法。该控制策略采用PID控制器和CMAC控制器共同构成一个复合控制器,多个复合控制器通过多输入多输出线性神经网络,实施对复杂非线性耦合对象的控制作用。由于神经网络的自适应特性,可使得耦合系统逼近参考模型,实现解耦控制。仿真结果表明,该控制策略实现了耦合系统的解耦控制,并且具有较强的抗干扰能力和鲁棒性。因此采用此控制策略能够实现多变量非线性耦合系统的解耦控制。     

组态控制界面中温度模糊PID控制

目的 对具有非线性、时变不确定性的温度控制对象实现有效的模糊PID控制.方法 采用人工经验的方法.结果 在实验中得到了温度的实际值,能快速、准确地达到温度设定值.结论 模糊PID算法控制器不仅具有良好的动态及稳态特性,而且对系统时延和阶次具有鲁棒性.     

模糊免疫非线性PID控制的仿真研究

针对实际工业过程控制的难点,借鉴生物免疫系统中的免疫反馈原理,结合模糊控制器可以逼近非线性函数的特点,分析了积分系数在系统响应过程中的非线性变化规律,提出了一种模糊免疫非线性PID控制方法.该方法具有超调量小,调整时间短,抗干扰能力和鲁棒性强等优点.理论分析和仿真研究证明了该方法的可行性和有效性.     

基于单神经元自适应PID的煤气混合解耦控制

针对煤气混合加压过程中混合煤气压力和热值控制问题具有强耦合、非线性和较大时滞的特点,利用单神经元自适应PID控制器具有参数自学习能力,提出一种单神经元自适应PID解耦控制方法。仿真结果证明了设计方案比传统的控制方案具有较好的动态性能,验证该方法的可行性。     

基于单神经元自适应PID的煤气混合解耦控制

针对煤气混合加压过程中混合煤气压力和热值控制问题具有强耦合、非线性和较大时滞的特点,利用单神经元自适应PID控制器具有参数自学习能力,提出一种单神经元自适应PID解耦控制方法.仿真结果证明了设计方案比传统的控制方案具有较好的动态性能,验证该方法的可行性.     

基于模糊PID控制的飞艇压力调节系统设计

针对飞艇压力调节系统多参数、非线型的特点,采用模糊原理和PID控制方法,设计了一套基于模糊自适应PID控制的压力调节系统,解决了采用常规PID控制时,飞艇压力响应时间过长、调节精度不高的问题。结果表明:模糊自适应PID控制将模糊控制原理与常规的PID算法相结合,实现了对PID参数的自适应调整,有效的调节气囊内外压差,保持气囊的气动外形,从而控制飞艇的浮力和飞行高度,并且使压力调节系统响应速度加快,超调量减小,过渡过程大大缩短,振荡次数少,压力调节精度提高。该方法对提高飞艇高度控制精度具有一定的参考价值和指导意义。     

基于模糊推理的免疫PID控制方法的直线电机速度控制

提出一种基于模糊推理的免疫PID控制器,以模糊推理方法构造免疫PID器中的非线性映射函数,使其具有很好的非线性控制性能.将免疫PID控制器进行直线电机速度控制仿真,仿真结果表明,较之传统PID控制方法,基于模糊推理的免疫PID控制方法响应速度更快,超调量更小,且具有更强的抗干扰性能.     

具有随机延迟的网络控制系统的模糊PID控制方法研究

针对网络控制系统中的随机延迟及包丢失问题,使用TrueTime工具箱建立了网络控制系统的仿真模型,并采用了模糊PID的控制方法实现了系统的控制,给出了控制算法的设计过程和仿真实验结果.     

基于模糊自适应PID的单轴转台控制系统

为了补偿四旋翼无人机中微机械系统(Micro Electro Mechanical System,MEMS)陀螺仪的漂移误差,提高无人机控制的精度,设计了一种无人机MEMS陀螺仪校准单轴转台系统。由于单轴转台控制系统中存在不同程度的非线性和时变性,所以导致无法得出转台精确的数学模型,以致传统PID控制无法达到理想的控制效果。针对这一问题,提出了模糊控制和PID控制相结合的方法,即模糊自适应PID控制。该控制系统通过模糊规则对PID控制的参数进行在线整定,能够根据实际情况实时在线完成PID控制的参数调整,以保证实现单轴转台的控制精度及快速时间响应能力。实验采用传统PID控制策略与文中所提模糊自适应PID控制策略进行仿真对比,结果表明:模糊自适应PID控制的转台系统超调量小、响应速度快、鲁棒性好,具有控制灵活和适应性强的优势。