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基于模糊自整定PID算法的退火炉温度调节技术 被引量:1
1
作者 孟娇娇 侯伟 《工业加热》 CAS 2024年第9期1-4,9,共5页
由于未考虑到退火炉温度偏差值的影响,导致超调量较高,调节效果欠佳。为此,提出基于改进模糊自整定PID算法的真空退火炉温度动态调节技术。依据真空退火炉的工作机理,分析退火炉在工作中的温度变化曲线,采用双曲正切函数求取温度调节过... 由于未考虑到退火炉温度偏差值的影响,导致超调量较高,调节效果欠佳。为此,提出基于改进模糊自整定PID算法的真空退火炉温度动态调节技术。依据真空退火炉的工作机理,分析退火炉在工作中的温度变化曲线,采用双曲正切函数求取温度调节过程中的温度偏差值,从而对其动态温度进行设定,采用改进模糊自整定PID算法构造温度模糊控制器,通过对设计的温度模糊控制器内部控制参数进行优化,从而对控制器结构进行更新,并将退火炉的相关参数作为输入量,目标温度作为输出量,由此实现对退火炉温度的动态调节。实例应用结果显示,所提方法可以有效实现对真空退火炉温度的动态调节,且超调量较低,调节效果较好。 展开更多
关键词 改进模糊自整定pid算法 真空退火炉 温度动态调节 模糊规则
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基于模糊自整定PID的双容水箱串级液位控制系统研究 被引量:1
2
作者 梁梦莹 胡山 《自动化应用》 2024年第3期206-208,214,共4页
双容水箱串级液位控制具有抗干扰能力强、超调量小、过渡过程较短等特点。传统的PID算法和参数整定方法难以达到期望的控制效果。因此,针对双容水箱串级液位控制,利用模糊推理的方法实现在线自整定PID参数,设计相应的模糊PID控制器,基于... 双容水箱串级液位控制具有抗干扰能力强、超调量小、过渡过程较短等特点。传统的PID算法和参数整定方法难以达到期望的控制效果。因此,针对双容水箱串级液位控制,利用模糊推理的方法实现在线自整定PID参数,设计相应的模糊PID控制器,基于Simulink仿真建模,对比传统的PID与模糊自整定PID输出响应曲线发现,该模糊自整定PID系统具有更好的鲁棒性,抑制系统超调以及对控制参数变化的自适应能力更强。 展开更多
关键词 双容水箱 模糊自整定pid控制 串级液位控制
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基于模糊自整定PID控制的真空炉温度系统的设计及仿真 被引量:2
3
作者 韩少华 任栋 陈兰华 《自动化应用》 2024年第16期105-108,111,共5页
作为一种在低于常规大气压环境下实施的冶金工艺,真空冶炼技术旨在通过降低氧化风险来优化金属及其合金的硬度特性。此技术在稀有金属提炼、特殊合金制备及高端钢材生产中具有越发广阔的应用前景。鉴于传统PID控制在真空冶炼炉温度调控... 作为一种在低于常规大气压环境下实施的冶金工艺,真空冶炼技术旨在通过降低氧化风险来优化金属及其合金的硬度特性。此技术在稀有金属提炼、特殊合金制备及高端钢材生产中具有越发广阔的应用前景。鉴于传统PID控制在真空冶炼炉温度调控中面临的显著滞后性挑战,为提升系统运行的鲁棒性与精确性,深入探讨了常规PID控制与模糊自整定PID控制的基本原理,并创新性地引入了模糊自整定PID控制策略。利用MATLAB平台中的Simulink模块与Fuzzy工具箱,针对真空冶炼炉的温度控制过程进行了详尽的仿真模拟,重点评估了温控系统的超调幅度与调节速度等关键性能指标。结果显示,与传统的PID控制方法相比,模糊自整定PID控制方案在稳态保持与动态响应方面均展现出显著优势,控制效果更优越。 展开更多
关键词 真空冶炼炉 温度控制系统 pid控制 模糊自整定pid控制器 MATLAB仿真
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基于模糊自整定PID的水箱液位控制
4
作者 钱贾伟 李梦婕 成梁 《青海电力》 2024年第2期53-57,共5页
水箱液位控制系统具有时滞性、大惯性、不确定性等特点,采用传统的比例积分微分控制器(Proportional-Integral-Derivative,PID)调节难以实现液位的快速、准确调节。因此引入模糊控制理论,利用其自适应学习能力,根据实际情况调节PID控制... 水箱液位控制系统具有时滞性、大惯性、不确定性等特点,采用传统的比例积分微分控制器(Proportional-Integral-Derivative,PID)调节难以实现液位的快速、准确调节。因此引入模糊控制理论,利用其自适应学习能力,根据实际情况调节PID控制参数,以更好地适应水箱液位控制系统的参数变化。对水箱液位控制系统进行仿真实验,实验结果表明,模糊自整定PID控制有效减少了系统响应时间和系统超调量,加强了系统的快速响应性和鲁棒性。此外,还通过随机扰动仿真实验验证了模糊自整定PID控制在抵抗干扰方面的有效性。 展开更多
关键词 水箱液位控制设计 pid控制 模糊自整定pid控制
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基于PLC的模糊自整定PID参数控制器在变频调速恒压供气系统中的应用 被引量:22
5
作者 段铁群 王萍 +1 位作者 黄宇辉 付国民 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期348-351,共4页
根据恒压供气系统的使用情况,采用变频调速和模糊控制理论对PID的参数K_P、K_I和K_D进行在线自整定,自动控制空压机的投入台数及转速,实现自动恒压供气,达到高效节能的目的。结果表明,此系统能够根据供气设备及环境的变化做出最优决策。
关键词 变频调速 恒压供气系统 PLC 模糊自整定pid参数控制器 模糊控制 动力设备
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基于模糊自整定PID算法的压电柔性机械臂振动控制研究 被引量:26
6
作者 曹青松 周继惠 +1 位作者 黎林 叶兰 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第12期181-186,205,共7页
柔性臂运行过程中的振动降低了其定位和操作精度,不同控制算法时的柔性臂抑振效果也不相同。针对刚-柔-电耦合的双连杆压电柔性机械臂,提出基于模糊自整定PID算法的柔性臂振动主动控制方法。利用MATLAB软件中的模糊工具箱,建立有效的模... 柔性臂运行过程中的振动降低了其定位和操作精度,不同控制算法时的柔性臂抑振效果也不相同。针对刚-柔-电耦合的双连杆压电柔性机械臂,提出基于模糊自整定PID算法的柔性臂振动主动控制方法。利用MATLAB软件中的模糊工具箱,建立有效的模糊规则,实现了PID参数在线自整定模糊控制系统的设计与仿真。与常规PID控制算法相比较,仿真及实验结果表明:两种算法均能抑制柔性机械臂的振动,但模糊自整定PID控制器具有响应快、鲁棒性好、调整方便等优点,并更好地改善了控制系统的动态性能。 展开更多
关键词 柔性机械臂 压电传感器/作动器 模糊自整定pid算法 振动主动控制
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模糊自整定PID航向控制算法优化及其性能评判 被引量:7
7
作者 梅强 李丽娜 +2 位作者 陈国权 蒋娇 马峰 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1055-1059,共5页
针对PID航向控制算法初始值选择的合理性对控制器性能所起的重要作用,文章通过建立PID航向控制算法的Kp、Ki和Kd初始值计算模型,实现对模糊自整定PID航向控制算法的优化;基于智能化SIHC仿真研究平台,全面测试了优化的航向控制算法性能,... 针对PID航向控制算法初始值选择的合理性对控制器性能所起的重要作用,文章通过建立PID航向控制算法的Kp、Ki和Kd初始值计算模型,实现对模糊自整定PID航向控制算法的优化;基于智能化SIHC仿真研究平台,全面测试了优化的航向控制算法性能,并利用改进的航向跟踪及保持性能评判算法定量评判了航向控制算法的性能。测试结果表明,优化后的模糊自整定PID航向控制算法具备自动根据环境条件和船舶操纵特性确定PID初始值的能力,算法的实用性及适应性得到提升。 展开更多
关键词 模糊自整定pid航向控制 SIHC仿真研究平台 性能评判 算法优化
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固着磨料双面研磨压力模糊自整定PID控制方法研究 被引量:8
8
作者 高峰 王媛 +2 位作者 李艳 张艳玲 惠烨 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期162-166,共5页
以NUMPOWER1060数控系统为主控单元,结合力-位控制和模糊推理的特点,提出了一种模糊自整定PID参数的力-位控制方法。利用高精度扭矩传感器和力传感器对Z轴电机输出扭矩与研磨压力之间的关系进行了标定,通过检测Z轴输出扭矩间接获得了研... 以NUMPOWER1060数控系统为主控单元,结合力-位控制和模糊推理的特点,提出了一种模糊自整定PID参数的力-位控制方法。利用高精度扭矩传感器和力传感器对Z轴电机输出扭矩与研磨压力之间的关系进行了标定,通过检测Z轴输出扭矩间接获得了研磨压力的大小。根据Z轴进给速度调节因子uv对研磨压力的影响规律,建立了模糊控制规则集,设计了模糊控制PID算法,保证了研磨压力的恒定。工件研磨试验表明该方法提高了工件的表面质量。 展开更多
关键词 研磨压力 力-位控制 模糊自整定pid控制 表面质量
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模糊自整定PID控制在三自由度直升机实验系统中的应用 被引量:20
9
作者 葛金来 张承慧 崔纳新 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2010年第3期342-347,共6页
针对三自由度直升机的飞行高度和飞行速度的跟踪控制,设计了模糊自整定PID控制器.介绍了三自由度实验系统的组成及其数学模型.设计了基于LQR的常规PID控制器和基于模糊控制理论的模糊自整定PID控制器.应用2种方法对直升机的飞行高度和... 针对三自由度直升机的飞行高度和飞行速度的跟踪控制,设计了模糊自整定PID控制器.介绍了三自由度实验系统的组成及其数学模型.设计了基于LQR的常规PID控制器和基于模糊控制理论的模糊自整定PID控制器.应用2种方法对直升机的飞行高度和飞行速度进行实时控制.实验结果表明,模糊自整定PID控制有更快的响应速度,更好的稳定性和鲁棒性. 展开更多
关键词 三自由度直升机 模糊自整定pid LQR 实时控制
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双馈风力发电机变流器前馈二维模糊自整定PID控制 被引量:5
10
作者 范晓旭 白焰 +1 位作者 吕跃刚 徐大平 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期20-24,共5页
针对双馈风力发电机(DFIG)变流器直流母线电压稳定性问题,采用转子电流空间(综合)矢量模值变化率(dAir/dt)在线修正PID参数的模糊自整定PID方法,建立了基于该控制策略的变流器系统模型,并给出了在电网电压跌落扰动及工作状态切换扰动下... 针对双馈风力发电机(DFIG)变流器直流母线电压稳定性问题,采用转子电流空间(综合)矢量模值变化率(dAir/dt)在线修正PID参数的模糊自整定PID方法,建立了基于该控制策略的变流器系统模型,并给出了在电网电压跌落扰动及工作状态切换扰动下,变流器直流母线电压的仿真曲线。结果表明相对于普通PID及普通模糊自整定PID控制器,基于dAir/dt的模糊自整定PID控制器进一步改善了变流器直流母线电压的稳定性,并且该新型控制器具有易于实现,不增加硬件成本的优点,因此,具有很好的工程应用前景。 展开更多
关键词 双馈风力发电机 变流器 直流母线电压 模糊自整定pid 空间矢量模值变化率
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基于模糊自整定PID的布带缠绕机张力控制算法的研究 被引量:11
11
作者 董千里 史耀耀 +1 位作者 周云端 丁明亮 《现代制造工程》 CSCD 2006年第12期103-105,94,共4页
针对常规PID控制器在数控缠绕机的张力控制过程中参数整定难以实现的困难,介绍一种基于模糊自整定PID的控制算法,根据偏差和偏差变化率来实时调整各参数。经过实验证明,该系统比常规PID控制系统具有更好的调整性能和控制特性。
关键词 张力控制 参数 模糊自整定pid
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焊笔模糊自整定PID温度控制系统的设计与仿真 被引量:5
12
作者 蒋礼 朱兆红 +1 位作者 张陶陶 李超 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2013年第2期239-241,269,共4页
焊笔是新设计的一种焊接工具,焊笔温度的精确控制是影响液态焊料流量控制和焊接质量的重要因素,故需对焊笔熔化腔的温度分布进行控制。通过对焊笔熔化腔中的三个特殊点的温度进行精确控制,这三个点能分别反映出初始预热、充分熔化和靠... 焊笔是新设计的一种焊接工具,焊笔温度的精确控制是影响液态焊料流量控制和焊接质量的重要因素,故需对焊笔熔化腔的温度分布进行控制。通过对焊笔熔化腔中的三个特殊点的温度进行精确控制,这三个点能分别反映出初始预热、充分熔化和靠近出口三个不同阶段的温度值,以达到控制焊笔熔化腔温度分布的要求。设计模糊自整定PID算法控制焊笔温度,用Matlab中的Simulink与模糊逻辑工具箱对该算法进行仿真。仿真结果表明,模糊自整定PID并带调整因子的控制能获得调节时间短、超调量小和稳态误差小的温度控制要求,有较快的响应速度和良好的动态性能,能较好地达到焊笔的温度控制要求。 展开更多
关键词 焊笔 模糊自整定pid 温度控制 仿真
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无刷直流电机模糊自整定PID控制研究及仿真 被引量:13
13
作者 章涛 张巍 +1 位作者 忻尚芝 沈天宇 《电子测量技术》 2017年第8期66-71,共6页
针对新能源汽车中的广泛采用的无刷直流电机的控制系统具有时变性、非线性、耦合强以及变量多等特点,基于无刷直流电机的数学模型,提出了一种简单实用的控制策略,即模糊自整定PID控制的闭环转速控制方案。该算法通过模糊逻辑语句创建模... 针对新能源汽车中的广泛采用的无刷直流电机的控制系统具有时变性、非线性、耦合强以及变量多等特点,基于无刷直流电机的数学模型,提出了一种简单实用的控制策略,即模糊自整定PID控制的闭环转速控制方案。该算法通过模糊逻辑语句创建模糊控制准则,根据转速变化对PID控制参数进行自动实时整定。利用MATLAB工具创建控制系统的仿真模型,仿真结果表明:模糊自整定PID控制系统实现转速响应快,超调量小,干扰后恢复时间短,鲁棒性强等优点,较传统PID控制有较大优势。 展开更多
关键词 新能源汽车 无刷直流电机 模糊自整定pid MATLAB/SIMULINK仿真
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气动伺服机械手的预测模糊自整定PID控制研究 被引量:6
14
作者 胡万强 王红玲 +1 位作者 吴张永 宋利国 《机械设计与制造》 北大核心 2009年第1期169-171,共3页
针对气动伺服机械手的特点,提出了一种预测模糊自整定PID控制策略,并进行了控制器的设计。实验结果表明,该控制器具有较好的控制能力,系统具有良好的动态和静态特性。
关键词 预测控制 模糊自整定pid 气动伺服机械手
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机载雷达伺服系统模糊自整定PID控制研究 被引量:5
15
作者 董亚娟 羊彦 +1 位作者 高田 白世东 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2008年第8期105-108,共4页
针对机载雷达伺服系统提出了一种参数模糊自整定P ID控制,利用模糊控制规则在线对P ID参数进行修改,克服了传统P ID控制的一些缺点。详细介绍了参数模糊自整定P ID控制的基本原理及设计方法,并采用M ATLAB/S IMUL INK中的模糊控制工具... 针对机载雷达伺服系统提出了一种参数模糊自整定P ID控制,利用模糊控制规则在线对P ID参数进行修改,克服了传统P ID控制的一些缺点。详细介绍了参数模糊自整定P ID控制的基本原理及设计方法,并采用M ATLAB/S IMUL INK中的模糊控制工具箱对系统进行了辅助设计与仿真实验。仿真结果表明,该控制方法可以提高雷达伺服系统的动、静态特性,使整个系统获得较好的性能。 展开更多
关键词 模糊自整定pid控制 机载雷达 伺服系统
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模糊自整定PID算法在CVT变量施肥系统中的应用 被引量:2
16
作者 梁春英 吕鹏 +1 位作者 纪建伟 王熙 《沈阳农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期461-466,共6页
针对变量施肥系统因土壤平整度、机车行进速度等因素变化,导致施肥轮转速不稳定,影响施肥效果的问题,在传统PID控制器的基础上,设计了电控机械无级变速机构(CVT)变量施肥系统模糊自整定PID控制器。采用MATLAB/Simulink仿真,对比传统PID... 针对变量施肥系统因土壤平整度、机车行进速度等因素变化,导致施肥轮转速不稳定,影响施肥效果的问题,在传统PID控制器的基础上,设计了电控机械无级变速机构(CVT)变量施肥系统模糊自整定PID控制器。采用MATLAB/Simulink仿真,对比传统PID和模糊自整定PID系统的阶跃信号响应和脉冲干扰信号响应,结果表明:模糊自整定PID控制器在响应速度、超调量及抑制干扰能力等方面均优于传统PID,并通过试验进一步验证控制效果。 展开更多
关键词 变量施肥 模糊自整定pid MATLAB仿真 无级变速
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基于模糊自整定PID的置换蒸煮锅温差控制系统的设计 被引量:7
17
作者 侯晓虎 汤伟 +4 位作者 许保华 游彦卿 王孟效 董继先 郝玉苗 《造纸科学与技术》 北大核心 2012年第4期67-70,共4页
置换蒸煮过程中蒸煮锅内温度控制是一个具有严重时滞性、时变性和非线性系统,且药液在蒸煮锅内循环时易产生温度梯度,为保证锅顶部和底部药液温度均匀一致,采用常规的温差-流量串级PID控制器难以取得满意的控制效果。通过对蒸煮药液循... 置换蒸煮过程中蒸煮锅内温度控制是一个具有严重时滞性、时变性和非线性系统,且药液在蒸煮锅内循环时易产生温度梯度,为保证锅顶部和底部药液温度均匀一致,采用常规的温差-流量串级PID控制器难以取得满意的控制效果。通过对蒸煮药液循环加热后回流至蒸煮锅顶部和底部过程机理的分析,依据串级控制、模糊控制和PID控制的特点,将三者有机地结合起来提出一种模糊自整定PID串级控制系统,应用Matlab仿真比较表明,模糊自整定PID串级控制的动态响应曲线更好,超调量小,抗干扰能力强。 展开更多
关键词 置换蒸煮锅温差控制 串级控制 模糊自整定pid控制器 MATLAB仿真
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模糊自整定PID切换控制在木材干缩力控制中的应用 被引量:3
18
作者 于建芳 康凯强 +1 位作者 王哲 王喜明 《林产工业》 北大核心 2019年第9期37-42,共6页
针对木材干燥过程中因干缩不均导致开裂等干燥质量问题,提出将模糊控制和PID控制相结合构成模糊自整定PID切换控制,以有效控制干缩力。在大误差时采用模糊控制,使实际干缩力值尽快达到设定值,提高干燥速度;在小误差时采用模糊自整定PID... 针对木材干燥过程中因干缩不均导致开裂等干燥质量问题,提出将模糊控制和PID控制相结合构成模糊自整定PID切换控制,以有效控制干缩力。在大误差时采用模糊控制,使实际干缩力值尽快达到设定值,提高干燥速度;在小误差时采用模糊自整定PID控制,使实际干缩力值与设定值基本保持一致,避免产生内裂。验证试验设置介质温度分别为70、80、90℃,相对湿度为30%,结果显示:松木试件在干缩力值分别达到最大值338、424、398N后开始减小,说明木材产生了开裂使干缩力得到释放;在同等试验条件下,采用切换控制后干缩力值在达到预设值后没有减小,保持稳定不变。MATLAB仿真与验证试验结果均表明:模糊自整定PID切换控制可以实现对干缩力的有效控制。 展开更多
关键词 模糊自整定pid 切换控制 干燥 干缩力
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基于模糊自整定PID的单片机温度控制系统设计 被引量:9
19
作者 李晨明 谌玉红 张百海 《科学技术与工程》 2008年第15期4353-4356,共4页
介绍了温度控制系统的硬件组成、软件设计及控制算法。针对控制对象的不确定性,采用了模糊自整定PID控制算法,实现了PID参数的在线自整定。该系统具有实时性好、控制速度快、稳定性强等优点。
关键词 温度控制 模糊自整定pid控制 单片机
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基因芯片PCR温度模糊自整定PID控制算法的研究 被引量:2
20
作者 刘军 刘伟军 王天然 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2009年第8期88-90,共3页
在核酸扩增反应仪中,基因芯片核酸扩增反应过程要求实现温度高精度快速跟踪控制,常规温控方案和算法难以实现。将模糊推理系统与常规PID控制方式相结合,采用模糊自整定PID控制算法实现了温度快速跟踪控制。实验结果表明:模糊自整定PID... 在核酸扩增反应仪中,基因芯片核酸扩增反应过程要求实现温度高精度快速跟踪控制,常规温控方案和算法难以实现。将模糊推理系统与常规PID控制方式相结合,采用模糊自整定PID控制算法实现了温度快速跟踪控制。实验结果表明:模糊自整定PID控制算法比常规PID算法具有更强的鲁棒性,能够克服控制对象热惯性参数时变性的影响,降低了输出温度最大超调量,提高了稳态精度。 展开更多
关键词 基因芯片 PCR温度 模糊自整定pid控制 温度快速跟踪
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