内模控制及其仿真应用

基于内模控制理论,针对山西神头电厂再热汽温被控对象的大惯性、大滞后特点,该文设计了内模PID串级控制系统。内回路采用PID控制,可以快速消除内部扰动;中间回路和外回路采用内模控制,可以有效地补偿对象的大滞后特性。通过仿真结果表明,内模控制具有较强的鲁棒性和抗干扰能力。     

分数阶PID中央空调控制系统

分数阶理论的系统模型能够更逼近实际的系统,将分数阶理论和PID控制器整定理论相结合,在控制理论中是一个新的研究方向。本文提出一种分数阶PID控制器设计方法,参数整定采用遗传算法进行整定,并将其应用于中央空调系统的控制,实验结果表明,与传统的PID控制相比较,分数阶PID控制调节范围大、控制品质好以及鲁棒性更强。     

基于PID神经网络的电液比例速度控制系统的研究

通过引入PID神经网络对电液比例调速系统进行控制处理,将复杂控制对象简化为一阶环节,有效地克服了难以建立数学模型的复杂系统采用PID控制时容易遇到的控制参数难以整定等缺点,使系统整体性能明显改善,仿真结果表明了所采用方法的有效性.     

二阶系统的分数阶控制器设计及仿真

分数阶PI~λD~μ控制器(FOPID)比整数阶PID控制器(IOPID)多了两个可调参数,这使得FOPID更具灵活性,可以获得更好的控制效果。本文研究了基于二阶系统的分数阶PI~λD~μ的相位裕量和幅值裕量的方法来整定其参数,并且通过bode图确定控制器是否满足增益鲁棒性。之后,采用Oustaloup近似方法,建立MATLAB/SIMULINK模型进行仿真并观察控制效果。     

无模型自适应控制原理在液位控制中的应用

液位控制是工业过程控制中的典型控制之一，工业生产过程中的液位控制早期大多采用PID控制方法实现，由于液位系统的非线性，大时滞，强耦合等特点，本文采用无模型控制方法对液位系统进行仿真。通过与PID的仿真结果比较可以看出，无模型控制方法在参数选择和控制效果上明显优于PID控制。     

锅炉内胆水温控制系统建模和仿真研究

本文通过锅炉内胆水温控制系统分析,给出了系统的数学模型,对模拟PID控制和模糊PID控制两种调节方法进行了仿真分析和对比.仿真结果表明,模糊PID控制的效果较好.     

PID+控制算法的研究

辨识一个控制系统的模型比较复杂,PID控制不需要掌握系统的精确模型,就可以使系统稳定的工作,因此PID控制得到广泛应用.通过对常规PID控制算法的介绍,引出了PID+控制算法.针对数字控制系统应用需求,以及数字系统在很多领域已经替代模拟系统的情况下,给出了PID+数字化的方法,最后介绍了数字PID+参数整定的过程.PID+控制是PID控制的改进,PID+控制器能够完成任何一种PID控制器所能完成的任务.     

基于分数阶理论的汽车电动助力转向系统分析

本文在分析汽车电动助力转向(EPS)系统结构基础上建立其动力学模型，设计了直线型的助力特性曲线，以某款车型参数为例，搭建汽车EPS系统分数阶仿真模型，分别在PID控制和分数阶PI^λD^μ控制器下，车速为80 km/h时，向转向盘输入一个正弦波力矩，来判断转向盘转角、传感器力矩、回正电压、助力电流和助力电压相对于转向盘力矩输入时的系统响应。研究表明：相对于PID控制，转向盘转角、传感器力矩、回正电压、助力电流和助力电压在分数阶PI^λD^μ控制器下，对转向盘力矩输入有更好的响应特性，控制效果更好。本文研究结果为设计效果更好的汽车EPS系统控制器提供指导。     

基于改进单神经元PID的永磁同步电机调速系统研究

为改进传统PID方法控制永磁同步电机调速系统的性能,设计了一种单神经元PID控制器,并提出了一种改进的以输出误差平方为性能指标的算法。该算法的应用使永磁同步电机调速系统的响应速度和抗干扰能力都有明显的改善和提高,有效地弥补PID控制器的不足。通过Matlab/Simulink对系统进行仿真研究结果表明,采用该种控制器对系统进行调速有更好的动静态性能和更强的鲁棒性,相比PID方法控制效果更好。     

基于遗传算法的反应炉温度PID控制

主要介绍了遗传算法以及一种基于遗传算法的反应炉温度PID控制方法,并运用遗传PID对反应炉温度控制器参数进行优化。通过MATIAB仿真结果表明,与常规PID相比,遗传PID控制系统具有更高的控制精度和更快的反应速度,鲁棒性也有一定的提升。当被控对象为反应炉这类存在较大纯滞后特性的被控对象时,采用本文所述的遗传PID控制器可获得比一般的PID控制器更好的调节效果。     

房间温度模糊PID控制研究

房间温度控制是一复杂的控制过程,传统的模糊或PID控制很难得到较好的控制效果。本文采用模糊PID控制,设计出空调房间温度控制器。利用MATLAB建立了空调房间温度控制仿真模型。仿真结果表明,模糊PID相结合可使控制效果大大提高。     

基于PKS的模糊PID控制在DTDC脱溶层温度系统中的应用

在工业生产过程中,被控对象往往具有大惯性、时滞的特性,传统PID难以达到理想的控制效果。在传统PID的基础上加入模糊控制,对PID参数进行最优调整,并且在PKS系统中开发该功能块,搭建DTDC蒸脱机脱溶层温度模糊PID控制系统,仿真结果表明系统超调量较小,能够快速达到稳定,控制效果较好。     

基于分数阶PID的多质量弹性扭转系统控制

<正>point多质量弹性扭转系统是长轴传动系统的简化结构,对这类系统进行建模,参数辨识,及控制器设计具有一定的应用价值。为此,本文通过实验法测量系统输入、输出数据,然后把系统分别看成整数阶和分数阶系统通过系统辨识的方式对系统进行辨识,最后,通过辨识得到的系统进行分数阶PID控制器设计,仿真结果验证了控制器的有效性。多质量弹性扭转系统是长轴驱动系统的简化结构,如图1所示。因为弹性形变容易导致系统振荡,影响系统稳定性,因此对这类系统进行建模和控制具有重要应用价值。为此,     

基于IMC-P的循环水进口温度控制研究

针对循环水动态模拟装置中进口温度的控制存在着非线性、大滞后、大惯性和时变性的特点,提出将串级控制和内模控制相结合,并将育种算法用于内模控制器参数的整定,设计出基于育种算法的进口温度ICM-P控制系统。并且通过SIMULINK仿真,将IMC-P控制系统与PID-P控制系统进行比较,结果表明采用基于育种算法的串级内模控制器后,系统的响应曲线超调量最小、过渡时间短、调节品质高,即系统具有很好的快速性和稳定性。     

基于粒子群整定的PID算法在VAV空调中的应用

VAV空调系统是一个非线性、强耦合的大时滞系统,常规PID控制难以取得良好的控制效果,本文设计了一种将粒子群整定的PID控制算法应用于WLV空调的控制方法.仿真结果表明,新的控制方法与常规控制方法相比,控制效果良好.     

基于PID和PWM技术的直流电机控制

阐述了单片机通过PID和PWM技术实现对角度传感器的控制过程和编程要点,给出了系统的组成框图,分析了单片机实现PWM控制技术的设计方法和PID算法原理,并给出了由PWM信号驱动直流电机的一般设计方法。     

模糊PID变结构控制策略及其仿真

基于专家知识的模糊控制在平衡点附近有盲区,很难提高系统的稳态精度,但是动态响应速度快,抗干扰能力强,而传统PID控制则具有良好的稳态精度,基于以上问题提出了基于PID和模糊控制的变结构非线性控制器--F-PID控制器.在误差小时采用PID控制而在误差大时采用模糊控制,这样获得的控制器的控制效果比传统的PID控制和单纯的模糊控制具有更高的稳态精度和更快的动态响应.本文通过仿真,得到了不错的控制效果,验证了文中方法的优点.     

基于模糊PID控制的磁力耦合器调速系统研究

磁力耦合器作为一种新型的连接机构,凭借着其优良的性能正逐渐被广大厂家企业所认知和接受,因此磁力耦合器调速机构的智能控制研究就显得极为重要。本文将模糊算法与传统PID控制相结合,首先建立磁力耦合器的调速系统模型,分别仿真常规PID控制与模糊PID控制在系统中的响应效果,结果显示模糊PID控制更加稳定,控制精度更加精确,该研究为磁力耦合器调速机构的控制方法提供了参考。     

基于遗传算法的无刷直流电机的PID控制

无刷直流电机（BLDCM）是一种多变量和非线性的控制系统,文中提出了一种使用遗传算法优化的PID控制器,并用于无刷直流电机的控制中。系统使用电流和转速双闭环控制,速度环采用PID控制器进行控制,PID参数通过遗传算法进行离线优化。通过仿真分析,系统较好地实现了给定速度的跟踪,具有控制灵活、适应性强等优点,同时又具有较高的控制精度和较好的鲁棒性。     

水轮机调节系统的非线性PID校正改进仿真设计

水轮机调节系统是一个复杂的非最小相位系统。本文首先采用常规PID控制器进行仿真校正,控制效果一般。为了在减小负调、缩短调节时间和减小超调之间达到合理的折中,提出一种新型非线性PID控制器简单结构,并以Matlab/Simulink仿真的方法,利用非线性PID控制器的非线性特性,抑制非最小相位系统的右半平面零点所造成的负调问题,克服非最小相位系统的超调、负调和调节时间之间的矛盾。仿真结果表明,其控制效果优于常规PID控制。