用正交试验法优化各类控制系统控制器参数

本文介绍了正交试验法原理及其操作方法,并应用在数字PID参数整定过程中,取得了事半功倍的效果。     

基于PLC的模糊PID船舶自动舵

为提高船舶操舵控制系统的性能,用比例微分积分(Proportion Integration Differentiation,PID)参数模糊自整定算法,改进S7-200 PLC的PID参数自整定继电反馈算法的缺点,设计基于可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller, PLC)的模糊PID船舶自动舵.仿真结果表明,基于PLC的模糊PID船舶自动舵具有较好的快速性、鲁棒性和稳定性.     

机床进给传动系统动力学模型性能的MatLab仿真分析

建立了机床进给传动系统的动力学模型,利用MatLab软件对该模型进行了仿真分析,并从控制工程角度提出一种快速整定传动系统参数的方法。     

基于径向基函数神经网络的船舶航迹自抗扰控制

针对常规非线性自抗扰控制（nonlinear active disturbance rejection control,NLADRC）技术在船舶航迹控制中存在的参数整定难、抗干扰能力差的问题,搭建船舶三自由度MMG数学模型,设计船舶航迹NLADRC系统。利用径向基函数（radial basis function,RBF）神经网络对系统进行辨识,使网络输出逼近系统输出。根据辨识信息自适应整定对系统整体控制效果影响较大的两个参数,提出基于RBF神经网络的船舶航迹NLADRC系统。仿真结果表明,参数的自适应整定能加快系统收敛速度,大幅减小超调量,对外界环境具有更强的鲁棒性。神经网络对NLADRC的优化,使其控制性能得到提升。     

一种模糊自整定PD航向控制系统的设计

基于传统的PID自动舵很难有效控制船舶航向,本文提出一种模糊自整定PD参数自动舵,在线实时调整PD参数控制实船模型。经过计算机仿真试验得到了较之PID自动舵和模糊控制自动舵更好的控制效果,既具有较高的控制精度,也有较快的响应时间,鲁棒性也明显提高,这验证了该自动舵设计的合理性。     

自适应PID控制器的冷却水温度控制系统

笔者分析了自适应ＰＩＤ控制器参数自整定的工作原理，并介绍了将其用于主机冷却水温度控制系统中的研究结果。     

鲁棒PID控制算法在聚丙稀反应过程中的应用研究

应用一种简单而鲁棒性较强的鲁棒PID控制算法,即将模型输出上下界和统计的两种辨识方法应用到聚丙稀反应过程带有滞后环节对象的鲁棒辨识中,将所得的PID控制器参数区间和MinMax算法相结合来进行PID参数整定。仿真实验结果表明该算法具有良好的控制效果。最后分析、设计和实现了该算法。     

基于MATLAB的直流调速系统参数研究

首先介绍了用Simulink搭建转速反馈直流调速系统仿真模型的具体过程.对转速反馈的直流调速系统进行仿真,对系统参数整定,最终得出系统超调量满足5%≤σ≤10%的转速调节器ASR的参数范围.分析调节器参数变化对系统超调量的影响,并得出两者之间的关系.     

二次型价值函数的X-Y精密运动平台预测轮廓控制

为解决X-Y精密运动平台预测轮廓控制中权重系数整定依赖人工经验和耗时较长的问题,提出一种基于二次型价值函数的X-Y运动平台有限控制集预测轮廓控制策略。将双轴机械运动方程、驱动电机、逆变器数学模型相结合,建立统一预测模型;为实现权重系数矩阵的自整定,采用基于李雅普诺夫稳定性分析的离线求解算法,保证连续周期内各误差项收敛;将得到的权重系数矩阵用于统一预测轮廓控制器的在线滚动优化过程,并进行价值函数的寻优。仿真结果验证了所提出的控制策略相比传统控制策略具有更好的轮廓控制精度,且无需人工整定权重系数。     

SWAT模型多目标率定与评价——以梅川江流域为例

基于水文站径流数据的SWAT模型参数率定,尽管在站点处模拟精度较高,但率定参数在空间分布上存在不确定性,尤其当站点稀疏时,参数间补偿作用使模型深受异参同效现象的干扰.利用植被模块多目标率定SWAT模型,可提高总体建模质量.一方面,植被在水文过程中至关重要,对植被模块率定加强了对SWAT中间过程的精度控制;另一方面,植被...     

电渣重熔PID闭环控制系统的研究

电渣重熔冶炼过程自动控制环节,在理论研究上是建立在被控对象的线性、定常数学模型的基础上的。但是对于电渣重熔冶炼过程控制对象模型是一个多变量、非线性、强耦合的特点,在根本无法建立较为准确的数学模型的情况下,采用数字PID控制器模块,可实现参数自整定功能。     

基于SIHC仿真平台的船舶航向控制算法性能测试

为比较各种船舶控制算法的性能,利用船舶智能操控（Ship Intelligent Handling and Control,SIHC）仿真平台和MATLAB软件,分别从航向跟踪、航向保持两个方面对该平台集成的普通PID自动舵、模糊自 整定PID自动舵进行性能评判及控制性能测试.从测试结果可知,在航向保持方面,就一般船型而言,模糊自整定PID自动舵的性能优于普通PID自动舵;在航向跟踪方面,普通PID自动舵和模糊自整定PID自动舵的控制性能近乎一致,在某些环境或船型下,普通PID自动舵稍胜一筹.     

模糊控制技术在双容水箱液位控制中的应用研究

通过建立系统的组态工程和开发组态画面,根据模糊PID控制规则编制MCGS模糊控制脚本程序,将模糊控制方法应用到双容水箱液位控制系统,并通过系统实时曲线显示结果验证了算法的控制效果.结果表明,模糊PID控制器的设计方案是成功的,液位控制系统不仅具有良好的动、静态品质,而且具有较强参数时变的适应能力.     

数字PID调节器的一种改进算法

在积分分离的PID改进算法基础上,提出一种根据偏差绝对值大小和变化方向进行调节器参数修正的PID控制算法。在火力发电机组控制系统仿真软件开发过程中,该算法得到充分应用,取得很好效果。     

模糊PID控制及其进展

模糊控制(Fuzzy Control)和PID控制技术相互取长补短、相互融合而形成的模糊控制PID技术,可显著提高控制系统的品质,并已在实际系统的控制中得到了应用和验证。文章首证述了近年来出现的几种模糊PID控制器的结构和原理,并对它们各自的优点和存在的问题进行了分析和总结,对模糊PID控制技术进行了展望。     

基于伪差分结构跨导器的Gm-C复数滤波器设计

提出了一种可以灵活配置共模反馈模块的伪差分结构跨导器.跨导器具有高线性度以及高输入动态范围,输入输出共模可以设置在同一电平,能方便用于滤波器级联设计.提出了一种频率控制方法,用于实现复数滤波器中心频率的自动调节.该频率调谐电路主要由基本数字电路和一个振荡器构成,与传统的锁相环结构相比,更加适合在低功耗应用场合.基于该方法,设计了一个3阶巴特沃斯Gm-C复数滤波器并采用Chrt35dg 2P4M CMOS工艺进行流片.试验结果表明,该滤波器能够达到足够的镜像抑制能力来满足IEEE802.15.4协议的要求.