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基于LQR最优调节器的倒立摆控制系统 被引量：34
1
作者 黄丹 周少武 +1 位作者 吴新开 张志飞 《微计算机信息》 2004年第2期37-38,34,共3页
倒立摆控制系统是一个典型的高阶次、不稳定、多变量、非线性和强藕合控制系统。本文研究分析了单节倒立摆控制系统的数学模型,介绍了线性二次型最优调节器(LQR)的基本原理,并用该方法实现对单节倒立摆的最优控制。MATLAB仿真结果和实... 倒立摆控制系统是一个典型的高阶次、不稳定、多变量、非线性和强藕合控制系统。本文研究分析了单节倒立摆控制系统的数学模型,介绍了线性二次型最优调节器(LQR)的基本原理,并用该方法实现对单节倒立摆的最优控制。MATLAB仿真结果和实验结果表明了该方法的有效性。 展开更多
关键词 倒立摆控制系统 LQR最优调节器 现代控制理论 模糊神经网络 pid控制
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基于稳定参数空间的PID调节器遗传优化设计 被引量：24
2
作者 何福忠 孙优贤 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2000年第4期507-509,共3页
提出一种满足平方误差积分 (ISE)最小的闭环反馈稳定 PID调节器遗传优化设计方法。运用增广 Herm ite- Biehler定理 ,解析地给出了使任意给定 (稳定或不稳定 )被控对象闭环稳定的调节器参数取值范围。在该取值范围内运用遗传优化算法得... 提出一种满足平方误差积分 (ISE)最小的闭环反馈稳定 PID调节器遗传优化设计方法。运用增广 Herm ite- Biehler定理 ,解析地给出了使任意给定 (稳定或不稳定 )被控对象闭环稳定的调节器参数取值范围。在该取值范围内运用遗传优化算法得到了满足指定性能指标 (ISE)最小的最佳调节器参数值。 展开更多
关键词 pid调节器 遗传算法 优化设计
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基于ARM的桌面型3D打印机控制系统设计 被引量：31
3
作者 谭秀腾 郭小定 +1 位作者 李小龙 余亮 《应用科技》 CAS 2014年第5期57-61,66,共6页
针对基于单片机为控制器的桌面型3D打印机控制系统中存在的处理速度慢、片外芯片多、电路复杂、打印质量不高等问题,设计了基于ARM为控制器的桌面型3D打印机控制系统。系统采用了NXP公司推出的基于ARM CortexM3内核的LPC1768微控制器,... 针对基于单片机为控制器的桌面型3D打印机控制系统中存在的处理速度慢、片外芯片多、电路复杂、打印质量不高等问题,设计了基于ARM为控制器的桌面型3D打印机控制系统。系统采用了NXP公司推出的基于ARM CortexM3内核的LPC1768微控制器,用它进行与上位机通信、数据处理、模拟量采集与处理、信号控制,选用A4988专用两相步进电机驱动器实现步进电机细分驱动,简化步进电机细分驱动的设计,行程开关电路采用GK152红外光电传感器.软件采用了PID方式调节加热床、挤出机加热温度。文中论述了控制系统主要硬件电路设计和软件的实现流程,系统测试表明性能良好. 展开更多
关键词 CORTEX-M3 LPC1768 桌面型3D打印机 pid调节 步进电机/A4988
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加热炉多模式动态优化控制策略 被引量：18
4
作者 王中杰 柴天佑 邵诚 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 1999年第5期465-468,472,共5页
针对加热炉优化控制存在的缺陷，提出一种加热炉多模式动态优化控制策略。该控制策略包括稳态优化炉温设定值的求解和炉温设定值的动态补偿。在稳态最优化中采用了单纯形法，而动态补偿则采用了以 Ｐ Ｉ Ｄ 调节为主、以专家经验为辅... 针对加热炉优化控制存在的缺陷，提出一种加热炉多模式动态优化控制策略。该控制策略包括稳态优化炉温设定值的求解和炉温设定值的动态补偿。在稳态最优化中采用了单纯形法，而动态补偿则采用了以 Ｐ Ｉ Ｄ 调节为主、以专家经验为辅的控制手段。仿真研究表明该控制策略效果良好，既节约了大量能源又提高了产品质量。 展开更多
关键词 加热炉 动态优化 pid调节器 优化控制 钢坯
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基于PLC与变频器的恒压供水系统设计 被引量：23
5
作者 白蕾 孟娇娇 辛旗 《电子测量技术》 2018年第4期61-65,共5页
针对传统供水系统压力不稳定、能源浪费严重、自动化程度低等缺点,设计了一种基于PLC与变频器的恒压供水系统。该系统利用变频器、PLC和PID调节器构建了闭环自动调节恒压供水系统。供水系统的控制目标为总管道的出水压力,将给定压力值... 针对传统供水系统压力不稳定、能源浪费严重、自动化程度低等缺点,设计了一种基于PLC与变频器的恒压供水系统。该系统利用变频器、PLC和PID调节器构建了闭环自动调节恒压供水系统。供水系统的控制目标为总管道的出水压力,将给定压力值和反馈的出水压力值相比较,把偏差值送到CPU中进行处理,从而发出控制指令来调整水泵电动机投入运行的台数和调节水泵电动机的转速,以保持总管道出水压力的稳定。通过PLC与变频器自动地调节水泵台数的增减、水泵电动机的转速,既避免了能量的空耗,又防止了电动机启动时电流对供水设备的影响,实现了恒压供水。 展开更多
关键词 PLC 变频器 pid调节器 恒压供水
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基于衰减曲线法整定PID调节器参数仿真技术研究 被引量：18
6
作者 刘霞 冯元 王亚云 《国外电子测量技术》 2019年第8期101-104,共4页
为快速、准确地对生产过程控制系统比例积分微分(PID)调节器参数进行整定,使控制系统的运行状态达到最佳状态,取得最好的控制效果,通过计算机进行控制系统仿真实验研究,利用MATLAB仿真软件,在Simulink模型窗口建立PID调节系统模型,采用... 为快速、准确地对生产过程控制系统比例积分微分(PID)调节器参数进行整定,使控制系统的运行状态达到最佳状态,取得最好的控制效果,通过计算机进行控制系统仿真实验研究,利用MATLAB仿真软件,在Simulink模型窗口建立PID调节系统模型,采用衰减曲线法对PID调节器参数进行整定。仿真实验中可充分利用Simulink提供的功能对系统进行仿真分析,随意修改参数,直接的观察系统性能变化,较快确定PID 3个工作参数。实验结果表明,基于衰减曲线法整定PID调节器参数简单有效,可使PID调节系统的参数整定较快完成。 展开更多
关键词 pid调节器 衰减曲线法 参数整定
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PID参数模糊自整定控制器的设计与仿真研究 被引量：9
7
作者 胡锦晖 胡大斌 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2005年第1期97-100,共4页
针对常规PID控制器不能在线进行参数自整定的问题,结合模糊控制技术,提出了一种 PID参数模糊自整定的方法.运用 Matlab模糊逻辑工具箱进行仿真研究表明,该模糊 PID控制器能迅速消除系统余差,改善普通模糊控制器的性能;既具有PID控制器... 针对常规PID控制器不能在线进行参数自整定的问题,结合模糊控制技术,提出了一种 PID参数模糊自整定的方法.运用 Matlab模糊逻辑工具箱进行仿真研究表明,该模糊 PID控制器能迅速消除系统余差,改善普通模糊控制器的性能;既具有PID控制器高精度的优点,又具有模糊控制器快速、适应性强的特点,保证了调节系统具有良好的动、稳态特性. 展开更多
关键词 模糊控制 pid控制器 参数自整定
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基于PCC的高可靠性模糊PID励磁调节器 被引量：14
8
作者 南海鹏 王涛 余向阳 《水力发电学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第6期29-34,共6页
提出了一种基于PCC的高可靠性智能励磁调节器,它实现了用可编程计算机控制器模块进行同步信号周期测量、移相触发脉冲形成,并采用基于模糊规则的适应式参数自调整PID控制策略,从而使励磁调节器具有移相精度高、调节速度快、可靠性高等... 提出了一种基于PCC的高可靠性智能励磁调节器,它实现了用可编程计算机控制器模块进行同步信号周期测量、移相触发脉冲形成,并采用基于模糊规则的适应式参数自调整PID控制策略,从而使励磁调节器具有移相精度高、调节速度快、可靠性高等优点。电站试验及运行表明,该调节器具有良好的动静态特性。 展开更多
关键词 同步发电机 励磁调节器 PCC 模糊pid
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遗传算法在PID自适应控制中的应用 被引量：7
9
作者 杨建新 户秀琼 杜永贵 《太原理工大学学报》 CAS 北大核心 2006年第1期108-111,共4页
提出一种基于遗传算法的PID自适应控制结构,给出控制结构框架,利用遗传算法来优化PID参数,本文利用遗传算法的全局寻优的特点,将它应用于PID参数的寻优计算,从而提高PID控制器的控制性能和自适应能力。仿真的结果表明,笔者提出的遗传算... 提出一种基于遗传算法的PID自适应控制结构,给出控制结构框架,利用遗传算法来优化PID参数,本文利用遗传算法的全局寻优的特点,将它应用于PID参数的寻优计算,从而提高PID控制器的控制性能和自适应能力。仿真的结果表明,笔者提出的遗传算法和PID控制相结合的控制方法鲁棒性强,控制品质优良,在很大程度上改善了常规PID控制器的控制性能。 展开更多
关键词 pid调节器 遗传算法 自适应控制 鲁棒性
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PWM整流系统模糊逻辑控制研究 被引量：8
10
作者 徐金榜 赵金 +1 位作者 罗泠 万淑芸 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期47-49,共3页
针对三相电压源PWM整流双闭环控制系统中电压外环控制器动态响应速度快的要求,按照模糊逻辑控制器的原理,根据系统输出直流母线电压误差和电压误差变化率提出并设计一种模糊逻辑电压控制器,从而得到控制器的比例积分系数.在Matlab环境... 针对三相电压源PWM整流双闭环控制系统中电压外环控制器动态响应速度快的要求,按照模糊逻辑控制器的原理,根据系统输出直流母线电压误差和电压误差变化率提出并设计一种模糊逻辑电压控制器,从而得到控制器的比例积分系数.在Matlab环境下建立了仿真模型,进行了系统带载启动、增加负载以及减小负载情况下进行了传统PID控制和基于模糊逻辑控制情况下系统输出直流电压的超调量和响应时间的对比实验.结果表明这种控制方法在不改变系统的拓扑结构,不增加控制器的实现难度的情况下,在PWM整流系统中使用模糊逻辑控制,能改善系统的动态性能,抑制动态响应过程中的超调量,提高系统动态响应速度. 展开更多
关键词 整流系统 PWM 系统输出 线电压 控制器 直流电压 三相电压 模糊逻辑控制 超调量 pid控制
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PID调节器参数自寻优控制在运动伺服中的应用 被引量：11
11
作者 仲志丹 张洛平 张青霞 《洛阳工学院学报》 2000年第1期57-60,共4页
为了寻找一种简单有效的数字PID调节器参数的自寻最优控制方法 ,先论述了数字PID调节器的原理 ,后讨论了在运动伺服系统中的具体应用。为强调系统响应的快速、稳定 ,在对常用目标函数误差绝对值与时间积的积分进行分析后提出了一种目标... 为了寻找一种简单有效的数字PID调节器参数的自寻最优控制方法 ,先论述了数字PID调节器的原理 ,后讨论了在运动伺服系统中的具体应用。为强调系统响应的快速、稳定 ,在对常用目标函数误差绝对值与时间积的积分进行分析后提出了一种目标函数即误差绝对值与时间商的积分 ,并编写了相应的软件应用单纯形加速法进行参数搜索寻优。最后在具体硬件平台上进行了验证 。 展开更多
关键词 pid调节器 数控机床 运动伺服系统 自寻优控制
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基于自适应遗传算法的多目标PID优化设计 被引量：8
12
作者 张兴华 朱筱蓉 林锦国 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期744-746,790,共4页
提出一种基于自适应遗传算法的多目标PID优化设计方法。采用染色体实数编码和具有自适应交叉概率和变异概率的遗传算法对PID参数寻优,有效地提高了遗传算法的全局搜索能力和收敛速度。通过在适应度函数中引入表示超调量、上升时间和稳... 提出一种基于自适应遗传算法的多目标PID优化设计方法。采用染色体实数编码和具有自适应交叉概率和变异概率的遗传算法对PID参数寻优,有效地提高了遗传算法的全局搜索能力和收敛速度。通过在适应度函数中引入表示超调量、上升时间和稳态误差的指标项,并对指标项适当加权,可使优化后的PID调节器的综合性能达到满意程度。仿真结果表明,该PID调节器的性能优于常规方法获得的PID调节器。 展开更多
关键词 自适应遗传算法 pid调节器 多目标优化
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基于PID调节器的Buck电路的系统设计与仿真 被引量：11
13
作者 刘晓东 韦燚 《新型工业化》 2015年第11期27-33,共7页
PID控制是最早发展起来的控制策略之一,由于其算法简单、鲁棒性好和可靠性高,被广泛应用于工业过程控制。尤其是适用于可建立精确数学模型的确定性控制系统[1]。一般的DC/DC变换器是一种非线性系统,单一的控制策略往往不能满足系统动态... PID控制是最早发展起来的控制策略之一,由于其算法简单、鲁棒性好和可靠性高,被广泛应用于工业过程控制。尤其是适用于可建立精确数学模型的确定性控制系统[1]。一般的DC/DC变换器是一种非线性系统,单一的控制策略往往不能满足系统动态和静态指标的要求,因此需要加上一个负反馈构成一个闭环系统来提高输出精度和动态特性。针对这种情况,本文设计了一个PID调节器,并与Buck电路构成一个负反馈系统。通过小信号建模,得出Buck变换器的数学模型,并通过Matlab软件中sisotool工具模块仿真并设计出PID调节器的参数,极大地改善了DC-DC变换器系统的动态特性。 展开更多
关键词 电力电子与电力传动 pid调节器 SISOTOOL BUCK变换器
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一种智能PID调节器的设计方法 被引量：5
14
作者 杨俊莲 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 2001年第2期146-149,共4页
提出了智能 PID调节器的一种设计方法，它仅需要被控对象的阶跃响应信息，利用专家系统实时调整 PID调节器参数，实现了有效控制 .整个系统用低成本的 MCS－ 51单片机便可实现，在电阻加热炉的温控过程中，获得了良好的控制效果 .
关键词 pid调节器 启发式逻辑 智能控制 参数整定 专家系统 阶跃响应特性 MCS-51单片机
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一种换热器的变PID参数的控制方法及实现 被引量：8
15
作者 王鸣 《机电工程》 CAS 2001年第3期47-49,共3页
根据对换热器被加热工艺介质温度特性的测试 ,在分析并测试换热器传热过程动特性的基础上 ,讨论了负荷干扰对换热器传热过程的影响 ,针对换热器的特性参数随负荷变化而变化的特性 ,提出了一种实时改变控制器PID参数的控制方案 ,并可应用... 根据对换热器被加热工艺介质温度特性的测试 ,在分析并测试换热器传热过程动特性的基础上 ,讨论了负荷干扰对换热器传热过程的影响 ,针对换热器的特性参数随负荷变化而变化的特性 ,提出了一种实时改变控制器PID参数的控制方案 ,并可应用KMM可编程调节器加以实现。实验表明本文所提出的控制方案既简单而又易于实施 ,比常规的固定PID参数的控制系统的抗干扰能力强 ,是一种有效的实用方法。 展开更多
关键词 换热器 pid参数 可编程调节器 pid控制
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电磁悬浮轴承刚度和阻尼设计 被引量：6
16
作者 宋方臻 宋波 刘鲁宁 《济南大学学报（自然科学版）》 CAS 2002年第2期121-123,共3页
建立了电磁悬浮轴承的力学模型 ,对具有不平衡的转子的振动进行了控制分析。由于电磁悬浮轴承具有可控刚度和阻尼特性 ,因此可利用等效刚度和等效阻尼概念选择控制系统参数 ,简化设计过程。对一实例进行了具体分析 ,证实这种方法可行。... 建立了电磁悬浮轴承的力学模型 ,对具有不平衡的转子的振动进行了控制分析。由于电磁悬浮轴承具有可控刚度和阻尼特性 ,因此可利用等效刚度和等效阻尼概念选择控制系统参数 ,简化设计过程。对一实例进行了具体分析 ,证实这种方法可行。分析结果还表明 ,若控制参数选择合理 。 展开更多
关键词 电磁悬浮轴承 pid调节器 控制 转子
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热泵干燥过程PID加Fuzzy温调的应用与实验 被引量：4
17
作者 何书森 陆则坚 王则金 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第1期49-53,共5页
研究了一种热泵干燥系统，由制冷机的冷凝器提供热量，过程的温控使用ＰＩＤ调节和模糊（Ｆｕｚｚｙ）调节相结合的方法，实验对ＰＩＤ调节和ＰＩＤ加Ｆｕｚｚｙ调节进行了比较，证明后者温调过冲减小、振荡减小、过渡时间缩短、恒温平稳。
关键词 脱水 气流 制冷机 pid调节器 热泵干燥
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非线性系统的一种直接控制方法 被引量：5
18
作者 钟延炯 廖福成 杨遇术 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 1994年第5期632-636,共5页
非线性系统的一种直接控制方法钟延炯，廖福成（北京科技大学自动化系１０００８３）杨遇术（兵总北方车辆研究所）关键词非线性控制系统，最优控制，ＰＩＤ调节器１引言对于非线性系统的研究，人们提出了许多方法，例如线性化方法、谐... 非线性系统的一种直接控制方法钟延炯，廖福成（北京科技大学自动化系１０００８３）杨遇术（兵总北方车辆研究所）关键词非线性控制系统，最优控制，ＰＩＤ调节器１引言对于非线性系统的研究，人们提出了许多方法，例如线性化方法、谐波线性化方法、描述函数法，近年来又... 展开更多
关键词 非线性系统 最佳控制 pid
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燃气调压器性能检测系统的研制 被引量：7
19
作者 潘颂哲 蔡晋辉 +2 位作者 姚燕 陈泽熹 周乔君 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2014年第12期82-86,共5页
针对目前燃气调压器性能检测装置的自动化程度低、测试精度差等缺点,研制了一种燃气调压器性能检测系统。该系统采用PID控制和模糊控制,自动调节调压器的进口压力和流量,并通过采集调压器出口压力,实现了调压器的静特性测试。实验研究表... 针对目前燃气调压器性能检测装置的自动化程度低、测试精度差等缺点,研制了一种燃气调压器性能检测系统。该系统采用PID控制和模糊控制,自动调节调压器的进口压力和流量,并通过采集调压器出口压力,实现了调压器的静特性测试。实验研究表明,该检测系统能够准确地实现调压器的性能检测,其进口压力控制误差范围在±0.005MPa内,流量控制精度达到了1.31%,最小机器性能指数为2.43。 展开更多
关键词 燃气调压器 静特性 pid控制 模糊控制 机器性能指数
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基于DSP构成的励磁调节器
20
作者 程菊花 《机电工程》 CAS 2005年第6期37-39,共3页
介绍了基于TMS320F2812的励磁调节器的设计。该励磁调节器利用了DSP处理器强大的数据运算、丰富的片内外设资源和实时控制能力。实现了快速交流采样、PID控制算法。该励磁调节器具有硬件电路简单、可靠性高的特点,可广泛应用于中小型水... 介绍了基于TMS320F2812的励磁调节器的设计。该励磁调节器利用了DSP处理器强大的数据运算、丰富的片内外设资源和实时控制能力。实现了快速交流采样、PID控制算法。该励磁调节器具有硬件电路简单、可靠性高的特点,可广泛应用于中小型水轮发电机的励磁控制。 展开更多
关键词 DSP 微机 励磁调节器 pid
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