永磁无刷直流电动机调速系统的模糊控制研究

永磁无刷直流电动机调速系统是一个非线性、多变量、时变系统。采用传统的PID控制方法进行控制,难以达到良好的控制效果。通过设计一种模糊PID控制器,应用模糊算法在线自动整定PID参数的方法,将其应用于无刷直流电动机调速控制系统。仿真实验结果表明,该模糊PID控制方法较常规PID控制和单纯的模糊控制具有更好的控制性能,具有无超调、响应快、鲁棒性强等特点。     

基于PWM和PID的直流电动机控制系统设计与制作

以单片机为控制器,小型直流电机为控制对象,设计和制作利用PWM原理和PID控制原理来实现直流电动机控制系统。该控制系统能够实现电机的启动、制动、正转、反转、速度调节,并在LED数码管上实时显示给定转速及动态转速等功能。本文首先给出了直流电动机控制系统的整体构架,然后对直流电动机控制系统的各个部分硬件进行了详细的设计,给出了直流电动机控制系统的硬件设计电路和软件设计框图。在仿真验证的基础上,最后对所设计的直流电动机控制系统进行实物制作,证明了设计内容的正确性和可行性,具有实际应用价值。     

无刷直流电机的模糊调速控制研究

无刷直流电机(BLDcM)的动力学特性是一个高阶、非线性、强耦合的系统,采用传统的PID控制方法进行控制,难以达到理想的控制效果.采用模糊控制理论与常规PID控制相结合组成模糊PlD控制器,应用模糊算法在线自动整定PID参数的方法,并将其应用于无刷直流电动机调速控制系统.仿真与试验结果表明,该模糊PID控制的效果明显优于常规PID控制和模糊控制,具有无超调、响应快、鲁棒性强等特点,从而验证所用控制方法的可行性.     

基于DSP的无刷直流电动机控制装置设计

采用TMS320F28335数字信号处理器设计了无刷直流电动机控制装置,介绍了无刷直流电动机驱动原理和装置总体设计结构。通过无刷直流电动机内置HALL传感器信号计算反馈速度,运用采样电阻采集实时电流大小构成速度电流双闭环控制,控制器输出PWM信号作为全桥驱动电路控制电动机转动的输入。系统正阶跃响应运用双闭环PID,负阶跃响应运用短接制动和PID共同控制的方式。运用C~#编写了上位机,能实时观测电动机运行状态和各项参数,作为控制效果好坏的评判标准。实验结果表明,系统动态性能好,可达成预期设计效果。     

直流电动机转速控制实验系统研制

研制了直流电动机脉宽调制转速控制实验系统.该系统由数字控制器,脉宽调制波形显示电路、全桥变换器、直流电动机和光电编码器.为了实现直流电动机实时智能控制,利用模糊控制技术,设计了复合模糊控制器.实验证明该系统可以实现直流电动机实时智能控制功能,具有良好的启动特性和加速特性,并且系统的稳定性和控制的精确性能够满足系统设计的要求.实验系统可以使教学演示更加直观,学生能方便地观察到脉冲宽度的变化,使学生对控制系统和脉宽调制有更深的理解,从而有利于增加学生对电动机控制系统的感性认识.     

多目标粒子群优化算法在PID优化设计中的应用

为了克服PID控制器参数整定时适应度函数权重难以选择的问题,提出一种多目标粒子群优化算法。该算法不需要设置权重参数,采用精英归档策略,按照Pareto最优原则,对控制系统阶跃响应的超调量和上升时间两项指标进行优化,从而实现PID控制器参数的自动整定。仿真结果表明,该算法可以获得大量优质Pareto最优解,解的质量优于其它方法。     

基于虚拟仪器的智能温度控制系统设计

针对电阻炉具有时滞性、时变性和非线性等特性,常规PID控制难以达到较高的控制精度,本文提出用LabVIEW开发基于模糊自整定的PID智能温度控制系统方案,论述了系统的硬件与软件的设计方法,并通过MAT-LAB仿真结果,比较模糊自整定PID控制系统与常规PID控制系统的阶跃响应曲线,仿真结果表明,本系统在超调量、控制精度、动态响应等方面比常规PID温度控制系统更具有优势.     

基于无刷直流电机的数字增量式PID控制策略

针对无刷直流电机的控制质量问题,本文提出一种数字增量式PID控制策略,并将其应用于无刷直流电机调速系统。在仿真平台上建立整体控制系统模型,通过仿真结果验证,采用数字增量式PID控制策略对无刷直流电机闭环控制系统的响应能力、控制精度和抗干扰能力等方面,具有更为优良的特性。     

基于变速积分的无刷直流电机PID控制系统

设计了以TMS320F28335控制器和PM100CLA060智能功率模块为基础的无刷直流电机控制系统,详细介绍了霍尔位置传感器和增量式光电编码器接口电路的设计方案和实现功能.采用变速积分PID控制算法,实现了转速和电流的双闭环调节.该控制系统具有硬件结构精简、调节精度高及响应速度快等特点,便于高效可靠地运行.     

PID控制与性能评价仿真实验系统设计

针对传统PID算法实验教学中,算法种类少、参数整定过程不直观、实验教学效果不理想等问题,采用Matlab设计开发了一个PID控制与性能评价仿真实验系统。该系统将PID控制算法进行分类,通过人机交互方式动态调整PID参数,引入性能评价方法对各类PID控制算法进行性能评价,实现控制系统动态系统参数以及对应阶跃响应曲线可视化。实验教学结果表明,该系统人机交互界面友好,系统参数和曲线显示实时性高,系统性能评价客观有效,有利于教师教学讲解和学生的学习理解,教学效果良好。