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微纳操纵成像系统自适应模糊PI控制器设计 被引量:2
1
作者 王一帆 赵庆旭 +2 位作者 王盼 吴文鹏 胡贞 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2019年第4期106-110,共5页
在传统PI控制微纳操纵成像系统的基础上实现参数实时在线调整。为了获得更好的控制效果,进行了自适应模糊PI控制的微纳操纵成像系统仿真研究。运用探针与样品之间原子力保持不变的原理对微纳操纵成像系统动态过程进行建模,加入模糊PI控... 在传统PI控制微纳操纵成像系统的基础上实现参数实时在线调整。为了获得更好的控制效果,进行了自适应模糊PI控制的微纳操纵成像系统仿真研究。运用探针与样品之间原子力保持不变的原理对微纳操纵成像系统动态过程进行建模,加入模糊PI控制模块,建立了一套完整的系统仿真平台。设计了一种自适应模糊PI控制器,该控制器通过对电压值的误差和误差变化的判断进行模糊化推理,实现对控制参数的实时在线整定,以达到优化控制的目的;同时,利用Matlab进行仿真研究。结果表明,自适应模糊PI控制算法比传统PI控制算法能有效地改善系统的动态性能和稳态性能。 展开更多
关键词 微纳操纵成像系统 pi控制 自适应模糊pi控制
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基于模糊自适应PI的并网逆变器相位补偿控制策略
2
作者 张学毅 李福祥 《电工电气》 2023年第12期23-28,共6页
为了解决LCL谐振和模糊自适应PI控制的稳定裕度在高阻抗情况时无法满足系统要求的问题,采用电容电流反馈有源阻尼,即在电容侧并联虚拟阻抗来抑制谐振尖峰,并在模糊自适应PI控制的基础上,引入超前补偿控制策略,提高逆变器在高网络阻抗情... 为了解决LCL谐振和模糊自适应PI控制的稳定裕度在高阻抗情况时无法满足系统要求的问题,采用电容电流反馈有源阻尼,即在电容侧并联虚拟阻抗来抑制谐振尖峰,并在模糊自适应PI控制的基础上,引入超前补偿控制策略,提高逆变器在高网络阻抗情况下输出阻抗的相位裕度,保证模糊自适应PI控制的稳定性。仿真结果表明:该方法提高了逆变器等效输出阻抗的相位裕度,保证了系统在高网络阻抗时也能够稳定运行。 展开更多
关键词 弱电网 模糊自适应pi控制 谐振 相位补偿
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基于模糊自适应PI控制和模型预测控制的MMC-HVDC控制方法 被引量:1
3
作者 侯世巍 杜昌顺 +1 位作者 耿志强 韩永明 《北京化工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期55-65,共11页
模块化多电平换流器的高压直流输电(modular multilevel converter-high voltage direct current,MMC-HVDC)系统包含外环控制器和内环控制器,是柔性直流输电系统的重要组成部分。传统的外环比例-积分(propor⁃tional⁃integral,PI)控制器... 模块化多电平换流器的高压直流输电(modular multilevel converter-high voltage direct current,MMC-HVDC)系统包含外环控制器和内环控制器,是柔性直流输电系统的重要组成部分。传统的外环比例-积分(propor⁃tional⁃integral,PI)控制器的参数固定,没有自适应能力,稳定性和抗干扰性能较差;同时传统的内环控制器是在dq旋转坐标系下的解耦控制系统,其结构复杂,容易出现超调。因此,提出一种基于模糊自适应PI控制和模型预测控制(model predictive control,MPC)的MMC-HVDC控制方法,以简化系统结构,增强动态响应性能,进而使用准比例谐振(proportional resonance,PR)环流抑制控制器来替换传统环流抑制控制器,消除静差值。在Power Systems Computer Aided Design(PSCAD)仿真平台搭建MMC-HVDC系统模型,分别对比了改进前后内外环控制器的性能和环流抑制控制器的环流抑制效果,结果验证了所提方法的有效性和实用性。 展开更多
关键词 高压直流输电 模块化多电平换流器 模糊自适应pi控制 模型预测控制
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基于模糊自适应PI和串联阻抗校正的并网逆变器控制策略
4
作者 周超红 王素娥 +1 位作者 高长萍 郝鹏飞 《电子器件》 CAS 北大核心 2023年第1期150-156,共7页
在弱电网背景下,网络阻抗增大,不同耦合点的网络阻抗不同,且随接入点变流器数量及种类的不同而改变,对并网逆变器的稳定运行造成严重威胁。模糊自适应PI控制器可根据具体工况自主改变并网逆变器的环路特性以适应不同的网络阻抗参数,但... 在弱电网背景下,网络阻抗增大,不同耦合点的网络阻抗不同,且随接入点变流器数量及种类的不同而改变,对并网逆变器的稳定运行造成严重威胁。模糊自适应PI控制器可根据具体工况自主改变并网逆变器的环路特性以适应不同的网络阻抗参数,但由于其固有的相位滞后特性,在高网络阻抗情况下难以保证并网逆变器稳定裕度的要求。针对上述问题,在模糊自适应PI基础上,提出了串联虚拟阻抗的校正方法,对逆变器输出阻抗串联感性环节,从而将逆变器等效输出阻抗从阻容性校正为阻感性,提升了系统稳定裕度。最后通过确定最大网络阻抗,并设定45°的最小相位裕度,得到具体的串联阻抗参数,通过控制框图等效变换模拟虚拟阻抗的实现,并通过仿真和1kW实验样机验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 弱电网 模糊自适应pi控制 串联阻抗校正 稳定裕度
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一种基于自适应模糊PID控制的移动电源设计 被引量:7
5
作者 梁勇 赵莉华 +2 位作者 张亚超 任泽生 金阳 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期752-754,共3页
针对宽输入范围的稳压移动电源采用了四开关Buck-Boost变换器作为前端DC-DC变换器。对四开关Buck-Boost变换器的电路和它的两种控制方式进行了分析。通过比较得出了两模式控制方式比传统单模式方式具有更小的电感电流波动和更高的转换... 针对宽输入范围的稳压移动电源采用了四开关Buck-Boost变换器作为前端DC-DC变换器。对四开关Buck-Boost变换器的电路和它的两种控制方式进行了分析。通过比较得出了两模式控制方式比传统单模式方式具有更小的电感电流波动和更高的转换效率。针对传统的PI调节控制的不足,以其降压模式为例提出了一种新的基于参数整定的自适应模糊PI控制。通过仿真实验验证新的控制方法有超调小、响应快、抵御外界扰动能力强,稳态误差小的优点。通过这些手段保证了移动稳压电源的高效率和高性能。 展开更多
关键词 自适应模糊pi控制 四开关Buck-Boost变换器 高效率 参数整定
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基于自适应模糊PI的汽车直接摆力矩控制研究
6
作者 王超 石晶 李刚 《汽车实用技术》 2015年第1期73-75,81,共4页
针对汽车直接横摆力矩控制,论文研究了基于自适应模糊PI的控制方法。设计了基于自适应模糊PI的附加横摆力矩决策控制器和基于规则分配的制动力分配器。横摆力矩决策控制器根据汽车横摆角速度期望值和车辆状态决策出所需的附加横摆力矩,... 针对汽车直接横摆力矩控制,论文研究了基于自适应模糊PI的控制方法。设计了基于自适应模糊PI的附加横摆力矩决策控制器和基于规则分配的制动力分配器。横摆力矩决策控制器根据汽车横摆角速度期望值和车辆状态决策出所需的附加横摆力矩,通过规则制动力分配方法进行主动差动制动实现,并采用Matlab/Simulink与CarSim联合仿真对控制方法进行仿真试验验证。结果表明:基于自适应模糊PI的横摆力矩控制方法相对于未控制能够使汽车较好地跟踪期望,有效提高汽车操纵稳定性。 展开更多
关键词 直接横摆力矩控制 自适应模糊pi控制 制动力分配 行驶稳定性
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配电静止同步补偿器的模糊自适应PI控制策略 被引量:44
7
作者 唐杰 罗安 +2 位作者 欧剑波 赵伟 盘宏斌 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第2期120-126,共7页
研究配电静止同步补偿器(D-STATCOM)用于补偿电压的模糊自适应PI控制策略。分析了d-q坐标系中D-STATCOM数学模型的特点,指出传统的PI控制很难满足D-STATCOM控制系统的要求。对传统的电压外环/电流内环双闭环控制策略进行了剖析。针对该... 研究配电静止同步补偿器(D-STATCOM)用于补偿电压的模糊自适应PI控制策略。分析了d-q坐标系中D-STATCOM数学模型的特点,指出传统的PI控制很难满足D-STATCOM控制系统的要求。对传统的电压外环/电流内环双闭环控制策略进行了剖析。针对该控制策略中PI调节器参数难以整定且控制器缺乏自适应性的不足,本文引入了基于瞬时功率平衡的直接电压控制策略和模糊自适应PI控制策略。仿真和实验结果表明,本文提出的控制策略算法简单、性能优良、实用性强,满足D-STATCOM电压控制要求,具有较强的工程应用前景。 展开更多
关键词 配电静止同步补偿器 电压调节 模糊自适应pi控制 瞬时功率理论
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基于模糊自适应PI控制的无刷直流电机无级调速系统 被引量:12
8
作者 李聪 尹文庆 +1 位作者 冯学斌 张祎 《机电工程》 CAS 2012年第1期49-52,73,共5页
针对传统PID控制策略对电机转速控制响应速度慢、控制精度低,以及电机调速系统负载或参数变化时很难达到预期效果等问题,提出了新型模糊自适应PI控制策略,并对该策略在无刷直流电机调速系统中的应用进行了仿真研究;以TI公司的TMS320F281... 针对传统PID控制策略对电机转速控制响应速度慢、控制精度低,以及电机调速系统负载或参数变化时很难达到预期效果等问题,提出了新型模糊自适应PI控制策略,并对该策略在无刷直流电机调速系统中的应用进行了仿真研究;以TI公司的TMS320F2812为主控芯片,IR2136为驱动芯片搭建了无刷直流电机无级调速系统的硬件平台。试验分析结果表明,模糊自适应PI控制策略能加快电机调速系统的响应速度,具有稳定性好、精度高、鲁棒性强等优点,并得到了良好的控制效果,具有较高的应用价值。 展开更多
关键词 无刷直流电机 模糊自适应pi控制 数字信号处理器 无级调速系统
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基于模糊自适应PI控制的SRM直接瞬时转矩控制系统 被引量:7
9
作者 王勉华 彭田野 胡春龙 《电机与控制应用》 北大核心 2014年第6期1-4,共4页
利用直接瞬时转矩控制(DITC)方法改善开关磁阻电机(SRM)转矩脉动过大的问题。将模糊逻辑与PI控制相结合形成模糊自适应PI控制策略,构成了SRM的调速系统,改善了SRM高度非线性难以用传统PI控制取得较好控制效果的问题。仿真结果表明,DITC... 利用直接瞬时转矩控制(DITC)方法改善开关磁阻电机(SRM)转矩脉动过大的问题。将模糊逻辑与PI控制相结合形成模糊自适应PI控制策略,构成了SRM的调速系统,改善了SRM高度非线性难以用传统PI控制取得较好控制效果的问题。仿真结果表明,DITC方法能够有效地控制转矩,转矩波形明显优于传统控制方法的转矩波形,有效地抑制了转矩脉动。模糊自适应PI控制器对高非线性的SRM取得较好的控制效果,提高了系统动态响应,减小了超调量,稳定性强。 展开更多
关键词 开关磁阻电机 直接瞬时转矩控制 模糊自适应pi控制 转矩脉动
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基于死区时间补偿的永磁同步电机改进型模糊自适应PI控制策略 被引量:7
10
作者 赵小强 刘舒宁 +2 位作者 杨蒲寒婷 赵生延 刘向辰 《机床与液压》 北大核心 2021年第8期8-14,共7页
由于模糊自适应PI控制不需要精确的被控对象数学模型,且对于线性系统和非线性系统都具有良好的适用能力,而逐渐应用到电机控制系统中来。但传统模糊自适应PI控制在应用过程中,存在控制性能较差的问题。在模糊自适应PI控制理论基础上,提... 由于模糊自适应PI控制不需要精确的被控对象数学模型,且对于线性系统和非线性系统都具有良好的适用能力,而逐渐应用到电机控制系统中来。但传统模糊自适应PI控制在应用过程中,存在控制性能较差的问题。在模糊自适应PI控制理论基础上,提出一种基于死区时间补偿的永磁同步电机改进型模糊自适应PI控制策略,采用该策略能够实现无论在加速阶段还是减速阶段,均能准确、稳定地调节永磁同步电机转速。 展开更多
关键词 模糊自适应pi控制 死区时间补偿 永磁同步电机
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基于模糊自适应PI控制的光伏发电MPPT 被引量:8
11
作者 王玮茹 《电网与清洁能源》 2011年第6期61-64,共4页
介绍了光伏发电过程中最大功率点跟踪(MPPT)原理,并简要分析了常规控制算法在最大功率跟踪控制中的优缺点,提出将模糊自适应PI控制算法应用到光伏系统最大功率点跟踪的控制中,该控制方法能快速响应外界环境的变化,获得系统最大功率点,... 介绍了光伏发电过程中最大功率点跟踪(MPPT)原理,并简要分析了常规控制算法在最大功率跟踪控制中的优缺点,提出将模糊自适应PI控制算法应用到光伏系统最大功率点跟踪的控制中,该控制方法能快速响应外界环境的变化,获得系统最大功率点,且可以有效消除系统在最大功率点附近的振荡现象,提高系统的稳定性。仿真结果表明,该方法能使系统稳定地工作在最大功率点,并且控制精度高,能灵敏反应外界环境的变化。 展开更多
关键词 光伏系统 最大功率点跟踪fMPP田 模糊自适应pi控制
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基于模糊自适应PI控制的开关磁阻电机直接转矩控制 被引量:3
12
作者 乔维德 《江苏电器》 2008年第8期20-24,28,共6页
针对常规模糊控制器在开关磁阻电机直接转矩控制(DTC)中的超调量大、响应慢、脉动大等问题,提出一种基于遗传算法的模糊自适应PI控制器的速度调节器设计方案,结合遗传算法与模糊PI控制,应用遗传算法优化模糊自适应PI控制器的模糊控制规... 针对常规模糊控制器在开关磁阻电机直接转矩控制(DTC)中的超调量大、响应慢、脉动大等问题,提出一种基于遗传算法的模糊自适应PI控制器的速度调节器设计方案,结合遗传算法与模糊PI控制,应用遗传算法优化模糊自适应PI控制器的模糊控制规则和量化因子及比例因子,以确保开关磁阻电机直接转矩控制系统响应具有最优的动态响应和稳态性能。仿真与试验结果分析表明,与传统模糊PI控制相比,该设计方法具有适应性强、动态响应好、鲁棒性强等优点,取得了比较满意的控制效果。 展开更多
关键词 开关磁阻电机 遗传算法 模糊自适应pi控制
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感应电机DTC系统中遗传模糊自适应PI控制研究
13
作者 乔维德 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2008年第4期63-65,共3页
针对感应电机(IM)直接转矩控制(DTC)中采用常规模糊控制器带来超调量大,响应慢,脉动大等问题,提出一种基于遗传算法和模糊自适应PI控制的速度调节器设计方案。它采用遗传算法优化模糊自适应PI控制器的模糊控制规则和量化因子Ke,Kec及比... 针对感应电机(IM)直接转矩控制(DTC)中采用常规模糊控制器带来超调量大,响应慢,脉动大等问题,提出一种基于遗传算法和模糊自适应PI控制的速度调节器设计方案。它采用遗传算法优化模糊自适应PI控制器的模糊控制规则和量化因子Ke,Kec及比例因子KuP,KuI,以确保IM的DTC系统响应具有最优的动态和稳态性能。仿真与试验结果分析表明,与传统模糊PI控制相比,该设计方法具有适应性强,动态响应快,鲁棒性好等优点,取得了较满意的控制效果。 展开更多
关键词 感应电机 控制器/遗传算法 模糊自适应pi控制
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基于模糊自适应PI改进的Smith预估器在网络化控制系统中的应用研究
14
作者 刘杰 刘勇 顾博川 《自动化信息》 2009年第11期33-35,共3页
网络化控制系统(NCS)中不可避免的网络诱导时延使传统的控制器难以达到较好的控制效果,针对网络化控制系统中前向传输时延无法精确测量的特点,提出了一种有效的控制方法。仿真结果表明,采用Smith预估控制与模糊自适应PI控制算法相... 网络化控制系统(NCS)中不可避免的网络诱导时延使传统的控制器难以达到较好的控制效果,针对网络化控制系统中前向传输时延无法精确测量的特点,提出了一种有效的控制方法。仿真结果表明,采用Smith预估控制与模糊自适应PI控制算法相结合的方法,能有效地增强网络化控制系统控制规律的自适应性,显著改善和提高系统的抗干扰性和鲁棒性能。 展开更多
关键词 网络化控制系统 时延 SMITH预估器 模糊自适应pi控制
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基于模糊自适应PI控制的有源电力滤波器 被引量:2
15
作者 郭丽娜 史祥翠 邵亚娟 《自动化与仪器仪表》 2011年第3期69-71,共3页
分析了有源电力滤波器的结构及其工作原理,提出了模糊自适应PI控制策略并应用到有源电力滤波器直流侧母线电压的控制中。仿真实验表明,该控制算法提高了系统的动态性能和抗干扰性。
关键词 有源电力滤波器 模糊自适应pi控制 直流侧电压控制
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基于模糊自适应PI控制在TSMC-PMSM闭环控制中的应用 被引量:1
16
作者 胡庆元 牛鸣德 《贵州大学学报(自然科学版)》 2014年第4期57-61,共5页
分析了双极矩阵变换器(TSMC)在永磁同步电机(PMSM)闭环控制的基本原理,针对传统PI控制器对电机转速控制响应速度慢,控制精度低,以及电机调速、负载参数变化时,很难达到预期效果等问题,提出了一种利用模糊控制构建模糊自适应PI控制器,实... 分析了双极矩阵变换器(TSMC)在永磁同步电机(PMSM)闭环控制的基本原理,针对传统PI控制器对电机转速控制响应速度慢,控制精度低,以及电机调速、负载参数变化时,很难达到预期效果等问题,提出了一种利用模糊控制构建模糊自适应PI控制器,实现转速和电流闭环控制,该方法利用模糊推理能实现对PID参数的在线自整定,进一步完善PI控制器的性能,提高系统的控制精度。最后,在Matlab/Simulink软件上搭建了系统仿真平台,仿真结果验证了模糊自适应PI控制器能快速准确地跟踪转速的给定及具有良好的抗干扰性。 展开更多
关键词 双级矩阵变换器 永磁同步电机 矢量控制 模糊自适应pi控制
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基于模糊PI控制的APF在不平衡负载下的补偿特性研究 被引量:2
17
作者 徐在德 范瑞祥 +1 位作者 邓才波 潘本仁 《电器与能效管理技术》 2015年第6期49-53,共5页
分析了采用直接控制电源电流的有源电力滤波器(APF),给出了此种控制方式下的APF的基本结构以及控制部分的原理,尤其针对三相四线系统,在三相负载不平衡的情况下此种控制方法的可行性。直流侧电容电压采用PI和自适应模糊PI两种控制方式,... 分析了采用直接控制电源电流的有源电力滤波器(APF),给出了此种控制方式下的APF的基本结构以及控制部分的原理,尤其针对三相四线系统,在三相负载不平衡的情况下此种控制方法的可行性。直流侧电容电压采用PI和自适应模糊PI两种控制方式,在Matlab/Simulink环境下进行了对比。仿真表明,采用自适应模糊PI控制的APF响应速度加快,调节精度提高,稳态性能变好,而且没有超调和振荡,具有较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 有源电力滤波器 不平衡负载 自适应模糊pi控制 谐波:三相四线系统
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AC-DC-AC类型电力电子变压器的模糊自适应PI控制 被引量:2
18
作者 吕相沅 赵志诚 刘阳 《太原科技大学学报》 2017年第5期331-336,共6页
与传统电力变压器相比,电力电子变压器具有体积小、功率因数可控,输出电压恒定、故障隔离能力以及过电流保护等优点,使其得到了广泛的关注。电力电子变压器的控制策略是保证其安全稳定运行的重中之重。为了克服传统线性PI调节器的不足,... 与传统电力变压器相比,电力电子变压器具有体积小、功率因数可控,输出电压恒定、故障隔离能力以及过电流保护等优点,使其得到了广泛的关注。电力电子变压器的控制策略是保证其安全稳定运行的重中之重。为了克服传统线性PI调节器的不足,提出了一种模糊自适应控制策略,建立了电力电子变压器的数学模型,分析了电力电子变压器各个组成部分的控制策略。给出了基于模糊自适应PI控制策略的控制结构,设计了隶属度函数、论域以及模糊规则。最终,仿真结果表明模糊自适应PI控制具有更好动态响应速度以及更强的抗扰动性能。 展开更多
关键词 智能电网 电力电子变压器 模糊自适应pi控制 电压定向矢量控制 双PWM变换器
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基于模糊自适应PI控制的电梯调速系统仿真研究 被引量:1
19
作者 陈泰潮 《机电技术》 2013年第3期135-136,143,共3页
根据模糊自适应PID控制理论,对电梯变频调速矢量控制系统中的转速PI调节器进行优化设计,并应用电机矢量控制系统的仿真模型进行仿真分析。仿真结果表明,采用模糊自适应PI控制器的变频调速系统具有响应时间快、超调量小等优点。
关键词 变频调速 模糊自适应pi控制 电梯矢量控制系统 SIMULINK仿真
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基于模糊自适应PI的无刷直流电机调速系统研究 被引量:12
20
作者 王正家 何博 +2 位作者 李涛 李明 何涛 《现代电子技术》 北大核心 2019年第1期139-142,共4页
针对采用传统PI控制算法的无刷直流电机(BLDCM)调速系统存在精度低、抗干扰能力弱等问题,提出一种基于初始比例值优化的模糊自适应PI控制算法。建立BLDCM转速、电流双闭环调速系统数学模型,对其转速环进行模糊自适应PI控制,并提出一种... 针对采用传统PI控制算法的无刷直流电机(BLDCM)调速系统存在精度低、抗干扰能力弱等问题,提出一种基于初始比例值优化的模糊自适应PI控制算法。建立BLDCM转速、电流双闭环调速系统数学模型,对其转速环进行模糊自适应PI控制,并提出一种初始比例值优化的方法。应用Matlab/Simulink进行系统设计和仿真,对比传统PI、普通模糊自适应PI和优化后模糊自适应PI三种控制算法的仿真结果。结果表明,优化后的模糊自适应PI控制算法使BLDCM调速系统具有更好的动态性能,达到了较好的控制效果。 展开更多
关键词 无刷直流电机 调速系统 初始比例值优化 模糊自适应pi控制算法 仿真 动态性能
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