基于遗传计算模糊PID的数字随动系统设计

开发了以TMS320F28335为主控芯片的数字随动系统控制器,实现了遗传计算模糊PID控制算法在微控制器上的应用。上位机软件采用MFC程序设计编写,实现控制器与PC机的串行通信,将给定量与反馈量在PC机上进行波形和形态显示,便于更直观地对其控制性能进行分析。实验结果表明,实际控制效果与Matlab仿真有一定的差距。遗传计算模糊PID控制与PID控制相比较,系统的稳态性能增强,动态性能减弱。仿真与真实系统的对比可以使学生对理论与实际有更加直观的认识和深入的理解,能够取得良好的学习效果。     

基于模糊Smith控制的智能阀门定位器

针对工业调节阀中广泛存在的时滞现象,提出一种基于模糊原理的带有Smith预估器的智能阀门定位器控制方法。分析智能阀门定位器的结构和原理,通过设计Smith预估器补偿滞后时间,实现超前响应,克服时滞对系统性能的影响;通过模糊控制与PID控制结合,设计调整模糊规则,实现控制器参数的自整定。两者结合构成模糊Smith方法,提高了系统的动静态性能。模糊内模控制器对克服时滞、提高系统性能有良好的效果,将模糊Smith器与模糊内模控制器及PID控制器进行仿真研究对比。仿真结果表明,模糊Smith控制方法比模糊内模控制方法和传统PID方法更能有效地提高调节阀的快速性,克服时滞,改善系统性能。     

一种运动控制系统的PID参数模糊自整定方法

针对运动控制系统设计了一种模糊自整定PID参数控制器,该控制器首先采用基于继电特性的方法求得PID控制器参数的初值,进而利用模糊控制器对运动控制系统的PID参数进行在线整定、计算和调整,并将取得的对应系统最佳性能的PID参数作为输出结果。目前该方法已在Matlab/Simulink中进行了仿真和实验,结果表明该自整定方法能使运动控制系统快速获得满意的PID参数和控制效果。     

自适应模糊PID在无超调压力控制系统的应用

通过对压力控制系统自适应模糊PID控制器参数在线自整定,实现无超调控制．通过仿真,与常规PID控制器的相比较．说明此控制器能够改善系统的静、动态性能,增强系统适应能力和鲁棒性．     

模糊PID消防机器人无刷直流电机驱动系统设计

传统消防机器人主要运用有刷直流电机和经典PID控制。提出一种将无刷直流电机和模糊PID控制算法相结合的电机驱动系统,为消防机器人提供低速大转矩驱动。通过建立无刷直流电机控制系统模型和模糊PID控制设计,在MATLAB/Simulink仿真环境下建立系统仿真模型。在仿真环境中将传统PID控制器和模糊PID控制器各项指标作对比,结果表明使用无刷直流电机并运用模糊PID控制器组成的消防机器人,具有良好的静动态性能、抗干扰能力及转速/转矩特性。为验证试验的可靠性,建立消防机器人实物模型,对机器人进行整体测试,表明模糊PID消防机器人爬坡、越障、爬楼梯能力强,具有实用价值。     

变论域模糊PID控制在数字随动实验系统中的应用

该文提出了一种变论域模糊自适应PID控制方法,利用变论域思想,设计了一种基于模糊规则的伸缩因子控制器,动态地调整模糊控制器的量化因子和比例因子。利用MATLAB的RTW/RTWT功能在实验室的数字随动系统上分别对PID控制、模糊PID控制、变论域模糊PID控制三种方法进行了实验对比,结果表明变论域模糊PID控制方法超调量小,调节时间短,具有更好的动态响应性能和自适应能力。     

水轮机调速器模糊自适应PID参数整定方法

针对水轮机调节系统结构复杂、难以控制等问题,在传统PID控制的基础上,运用模糊理论提出了基于模糊自适应PID控制的水轮机调速器参数整定方案,以实现对系统进行实时、在线控制。在水轮机调节系统数学模型的基础上,根据PID 3个参数分别对系统性能产生的影响,完成了模糊自适应PID控制器的设计与Matlab环境下的程序编写。在系统处于不同频率扰动下,分别采用提出的模糊自适应控制方案和Ziegler Nichols算法进行仿真实验。结果表明,提出的模糊自适应控制方案是一种有效的水轮机调速器参数整定方法,相比Ziegler Nichols算法,该方案控制下的系统能获得更好的动态性能。     

基于模糊PID位置控制器的研究

介绍了电液位置伺服控制系统的组成和工作原理.传统PID控制器在受到外界干扰时,容易导致过大的超调甚至引起震荡,从而使得系统的动静态性能变差.针对此问题,设计了结合PID控制和模糊控制优点的模糊PID控制器.在MATLAB/Simulink环境下进行仿真,结果表明,与传统的PID控制器相比,该方法改善了系统的动静态性能,同时也提高了控制系统的鲁棒性和抗干扰性.     

基于积分分离模糊PID的ROV航向控制设计及实现

ROV(水下机器人)运动常表现出不确定性,很难建立精确的数学模型。为实现精确航向控制,减小偏航角较大时产生的超调,设计了一种积分分离模糊PID控制器。利用MATLAB-SIMULINK仿真建模,对ROV航向控制进行仿真实验,通过一种小型水下机器人的水池实验,整定优化PID参数,并与经典PID控制性能比较,实验结果证明该控制器具有较好的动态性能和稳态性能。     

基于模糊控制的DC-DC开关电源的研究

与经典的PID控制器不同,模糊控制不需要获取系统精确的数学模型．根据系统的要求,设计模糊控制器,以给定参考电压与实际电压之间的偏差及其微分作为输入,通过合理的推理规则,得到占空比输出,去控制开关管的开关时间．论述了模糊控制器的详细设计过程,以及在MATLAB中建立仿真模型的过程．仿真结果表明系统具有较好的稳态和动态性能．