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无刷直流电机模糊PID控制系统研究与仿真 被引量:51
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作者 王葳 张永科 +1 位作者 刘鹏鹏 林国珊 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2012年第4期196-199,254,共5页
针对传统PID控制方法在对无刷直流电动机进行控制时精度低、抗干扰能力差等缺点,提出了一种参数自适应模糊PID控制方法。首先建立了无刷直流电机的动态数学模型,并对其转速进行模糊PID控制。介绍了模糊PID控制器的设计方法,应用MATLAB... 针对传统PID控制方法在对无刷直流电动机进行控制时精度低、抗干扰能力差等缺点,提出了一种参数自适应模糊PID控制方法。首先建立了无刷直流电机的动态数学模型,并对其转速进行模糊PID控制。介绍了模糊PID控制器的设计方法,应用MATLAB实现了系统设计和仿真。最后对PID控制和模糊PID控制的仿真结果进行对比分析,结果表明:模糊PID控制方法使无刷直流电机控制系统具有更好的动、静态性能和抗干扰能力。 展开更多
关键词 无刷直流电机 模糊-比例积分微分控制 调速 仿真
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模糊PID液位控制系统的设计与实现 被引量:40
2
作者 李兵 方敏 汪洪波 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2006年第11期1370-1374,共5页
文章针对双水箱液位系统,主调节器采用模糊PID控制,副调节器采用比例调节器的串级控制系统对水箱液位控制。并用组态软件MCGS实现了普通PID和模糊PID控制算法。试验结果表明,采用模糊PID控制的下水箱液位,较常规PID控制其响应速度快,且... 文章针对双水箱液位系统,主调节器采用模糊PID控制,副调节器采用比例调节器的串级控制系统对水箱液位控制。并用组态软件MCGS实现了普通PID和模糊PID控制算法。试验结果表明,采用模糊PID控制的下水箱液位,较常规PID控制其响应速度快,且较快地达到稳态,从而改善系统的性能。 展开更多
关键词 液位控制 串级控制 模糊pid控制 组态软件
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基于GA优化控制规则的汽车主动悬架模糊PID控制 被引量:40
3
作者 王威 薛彦冰 +1 位作者 宋玉玲 杜晓晨 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第22期157-162,共6页
主动悬架是未来汽车悬架的主要发展方向,它能根据车身的振动情况主动调整悬架控制力,使悬架处于最优减振状态,关键问题是如何设计控制规则,从而施加最优控制力,达到进一步改善汽车行驶平顺性目的。对此,以车身垂直振动加速度为控制目标... 主动悬架是未来汽车悬架的主要发展方向,它能根据车身的振动情况主动调整悬架控制力,使悬架处于最优减振状态,关键问题是如何设计控制规则,从而施加最优控制力,达到进一步改善汽车行驶平顺性目的。对此,以车身垂直振动加速度为控制目标,将遗传算法与模糊PID控制策略融合,优化模糊PID控制器控制规则,采用基于GA优化后的模糊PID控制方法对汽车主动悬架进行控制并建立Matlab文本与Simulink相结合的联合仿真模型。仿真结果表明,经GA优化后的模糊PID控制下的主动悬架能很好的减小车身垂直振动加速度,可进一步提高乘坐舒适性。 展开更多
关键词 汽车主动悬架 垂直振动加速度 遗传算法优化 模糊pid控制
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大型光电经纬仪速度环PID参数模糊自整定研究 被引量:39
4
作者 孙航 韩红霞 +1 位作者 曹立华 耿爱辉 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期2388-2394,共7页
为了使大型经纬仪在跟踪快速目标时具有较高的响应速度和较强的抗干扰能力,同时在跟踪低速目标时具有较好的平稳性和较高的精度。在传统伺服控制器双闭环的结构基础上,利用模糊控制理论将伺服控制的速度环调节器设计为模糊PID控制器,同... 为了使大型经纬仪在跟踪快速目标时具有较高的响应速度和较强的抗干扰能力,同时在跟踪低速目标时具有较好的平稳性和较高的精度。在传统伺服控制器双闭环的结构基础上,利用模糊控制理论将伺服控制的速度环调节器设计为模糊PID控制器,同时将位置环设计为传统的一阶调节器。讨论了速度环模糊PID控制器的结构和PID参数的整定方法,在设计中比例系数K P、微分系数K D用模糊方法进行自整定,而积分参数K I采用固定参数,并在MATLAB中对该模糊PID控制器进行了仿真研究,对比了模糊PID控制器与传统PID控制器的性能指标和抗干扰能力。实验结果表明:模糊PID控制器具有自整定参数的能力,并且跟踪性能远远优于传统PID控制器。在实际项目中对所设计的模糊PID控制器进行了应用,在对经纬仪进行最大速度20°/s最大加速度5°/s2的正弦引导时测得最大误差仅为0.6″。在对经纬仪进行速度为15″的等速引导时系统运行平稳,实际测得速度与引导速度的均方根误差仅为0.63″。 展开更多
关键词 模糊pid 伺服控制 大型经纬仪 参数自整定
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采摘机器人视觉伺服控制系统设计 被引量:36
5
作者 赵庆波 赵德安 +2 位作者 姬伟 张超 申景凤 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期152-156,共5页
分析了采摘机器人目标位置与机器人关节角度之间的运动学关系,给出了两者之间的坐标变换公式。根据伺服控制特点,在机器人伺服控制中引入模糊PID控制方法,利用模糊控制策略在线自适应整定PID参数,提高了控制系统的动、静态性能。仿真和... 分析了采摘机器人目标位置与机器人关节角度之间的运动学关系,给出了两者之间的坐标变换公式。根据伺服控制特点,在机器人伺服控制中引入模糊PID控制方法,利用模糊控制策略在线自适应整定PID参数,提高了控制系统的动、静态性能。仿真和实验结果验证了设计的合理性和有效性。 展开更多
关键词 采摘机器人 运动控制 视觉伺服 模糊-pid控制
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模糊/PID双模控制在光伏发电MPPT中应用 被引量:34
6
作者 乔兴宏 吴必军 +1 位作者 邓赞高 游亚戈 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2008年第10期92-95,共4页
光伏电池输出功率随外部环境和负载的变化而变化,需采用最大功率点跟踪(MPPT)算法。根据MPPT的基本原理,采用一种基于模糊控制具有在线参数调整的自适应占空比扰动法,该方法在不干扰系统正常工作的情况下,能迅速感知外界环境变化,但输... 光伏电池输出功率随外部环境和负载的变化而变化,需采用最大功率点跟踪(MPPT)算法。根据MPPT的基本原理,采用一种基于模糊控制具有在线参数调整的自适应占空比扰动法,该方法在不干扰系统正常工作的情况下,能迅速感知外界环境变化,但输出功率在最大功率点附近振荡严重。为了充分发挥光伏电池的效能,在模糊控制的基础上引入PID控制。采用模糊/PID双模控制可有效消除光伏电池输出功率在最大功率点的振荡,减少能量损失。实验结果证明该方法能够快速、准确地跟踪光伏电池的最大功率点,避免在最大功率点的振荡,提高能量转换效率。 展开更多
关键词 光伏 最大功率点跟踪 模糊/pid控制 MATLAB/SIMULINK
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电液比例阀控系统模糊-PID控制的研究 被引量:22
7
作者 周恩涛 廖生行 牟丹 《机床与液压》 北大核心 2003年第6期225-227,共3页
本文针对电液比例阀控非对称缸系统位置控制实时性能差 ,系统具有较为严重时变性等特点提出了模糊 -PID控制策略。在对PID控制的响应特性进行详细分析的基础上 ,应用模糊控制技术 ,提出并设计了模糊 -PID控制器 ,较好的满足了控制要求... 本文针对电液比例阀控非对称缸系统位置控制实时性能差 ,系统具有较为严重时变性等特点提出了模糊 -PID控制策略。在对PID控制的响应特性进行详细分析的基础上 ,应用模糊控制技术 ,提出并设计了模糊 -PID控制器 ,较好的满足了控制要求。仿真研究结果表明 ,本文提出的控制算法具有结构简单、实时性好、响应快等优点。 展开更多
关键词 电液比例阀控系统 非对称缸 位置控制 模糊-pid控制 仿真 液压系统
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空调房间温度预估模糊PID控制器的研究 被引量:33
8
作者 段英宏 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期620-622,626,共4页
针对中央空调房间温度被控对象的大滞后大惯性,设计了具有Smith预估的模糊自整定PID控制器。建立中央空调房间温度控制系统的数学模型,介绍预估模糊PID控制器结构,以及模糊控制规则的生成方法,并且对该控制方案进行了数字仿真。仿真结... 针对中央空调房间温度被控对象的大滞后大惯性,设计了具有Smith预估的模糊自整定PID控制器。建立中央空调房间温度控制系统的数学模型,介绍预估模糊PID控制器结构,以及模糊控制规则的生成方法,并且对该控制方案进行了数字仿真。仿真结果表明:该方法调节精度较高,调节迅速,超调小,具有一定的可行性。 展开更多
关键词 中央空调 温度 模糊pid 仿真 Smith预估
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基于模糊PID的平衡头自适应控制策略研究 被引量:30
9
作者 徐娟 陈时桢 +2 位作者 何烊剑 张利 吉智军 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2016年第6期895-902,共8页
影响系数法及自动寻优控制是目前广泛研究的平衡头控制方法,但其存在平衡效率低且平衡精度不足等问题,在实际应用中存在较大局限性。针对上述问题,设计了一种基于极坐标式的质量块型平衡头,采用蜗杆蜗轮减速装置带动质量块实现准确定位... 影响系数法及自动寻优控制是目前广泛研究的平衡头控制方法,但其存在平衡效率低且平衡精度不足等问题,在实际应用中存在较大局限性。针对上述问题,设计了一种基于极坐标式的质量块型平衡头,采用蜗杆蜗轮减速装置带动质量块实现准确定位,并提出了一种基于模糊PID的自适应控制策略,最后通过实验验证并与传统基于影响系数的控制策略进行对比,结果表明该控制策略较传统的影响系数法及自动寻优方法具有较高的平衡效率和平衡精度。 展开更多
关键词 电主轴 动平衡 平衡头 模糊pid 自适应
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汽车主动悬架自适应模糊PID控制仿真研究 被引量:30
10
作者 周兵 赵保华 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期27-30,共4页
建立了1/4主动悬架模型,设计出自适应模糊增益调节PID控制器,参照系统在时频两域中的响应情况对PID的控制参数进行整定,并使用模糊控制器对PID的控制量加以修正.对被动悬架、单纯PID控制的悬架和自适应模糊PID控制的悬架分别施以阶跃信... 建立了1/4主动悬架模型,设计出自适应模糊增益调节PID控制器,参照系统在时频两域中的响应情况对PID的控制参数进行整定,并使用模糊控制器对PID的控制量加以修正.对被动悬架、单纯PID控制的悬架和自适应模糊PID控制的悬架分别施以阶跃信号激励和积分白噪声信号激励进行仿真.结果表明,自适应模糊PID控制算法具有较好的控制效果和鲁棒性. 展开更多
关键词 主动悬架 模糊pid控制 自适应 仿真
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数控进给伺服系统摩擦补偿控制仿真 被引量:28
11
作者 智淑亚 吴洪兵 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2019年第4期361-365,共5页
针对伺服系统传动机构中摩擦对系统控制精度的影响问题,提出了一种遗传算法与模糊控制复合方法.建立了Stribeck+静摩擦力模型,设计了一种基于遗传算法的模糊补偿控制器,并将模糊补偿控制器应用于伺服系统中进行仿真.仿真结果表明,此方... 针对伺服系统传动机构中摩擦对系统控制精度的影响问题,提出了一种遗传算法与模糊控制复合方法.建立了Stribeck+静摩擦力模型,设计了一种基于遗传算法的模糊补偿控制器,并将模糊补偿控制器应用于伺服系统中进行仿真.仿真结果表明,此方法不仅可有效抑制摩擦力对数控进给伺服系统的非线性作用及系统的低速爬行现象,而且可提高进给伺服系统的动态性能.采用不同的初始控制规则进行分析后发现,设置的初始值对遗传算法的收敛速度和系统的摩擦补偿均具有良好效果. 展开更多
关键词 进给伺服系统 摩擦力模型 模糊pid控制 摩擦补偿 遗传算法 补偿控制器 跟踪误差
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半主动空气悬架Fuzzy-PID控制 被引量:24
12
作者 杨启耀 周孔亢 +2 位作者 张文娜 徐兴 袁春元 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期24-29,共6页
针对空气悬架控制中的问题,采用Fuzzy-PID复合控制技术,即把模糊推理运用于PID参数的整定,对半主动空气悬架加以研究。设计了Fuzzy-PID控制器,用于半主动空气悬架1/4车辆模型控制的Matlab/Simulink仿真模拟和台架试验。仿真模型中借助S... 针对空气悬架控制中的问题,采用Fuzzy-PID复合控制技术,即把模糊推理运用于PID参数的整定,对半主动空气悬架加以研究。设计了Fuzzy-PID控制器,用于半主动空气悬架1/4车辆模型控制的Matlab/Simulink仿真模拟和台架试验。仿真模型中借助S函数和Fuzzy Inference System Toolbox构建Fuzzy-PID模块,仿真结果表明:与传统的PID控制仿真比较,该控制策略下的半主动空气悬架能降低簧上质量加速度和悬架动行程,具有较好的鲁棒性,使车辆平顺性有一定程度的提高。台架试验与仿真结果基本吻合。 展开更多
关键词 车辆 半主动空气悬架 模糊pid控制
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基于滑转率的四轮驱动汽车防滑模糊控制仿真 被引量:21
13
作者 刘志新 张大卫 李幼德 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第12期21-24,共4页
建立了四轮驱动汽车加速过程的数学模型,以滑转率为调节对象,提出一种基于模糊P ID控制的驱动防滑控制A SR算法。设计了以发动机油门为控制对象的模糊-P ID控制器并讨论了控制器切换参数的选取,并针对均一低附着路面以及分离路面在S im ... 建立了四轮驱动汽车加速过程的数学模型,以滑转率为调节对象,提出一种基于模糊P ID控制的驱动防滑控制A SR算法。设计了以发动机油门为控制对象的模糊-P ID控制器并讨论了控制器切换参数的选取,并针对均一低附着路面以及分离路面在S im u link仿真环境下进行了动态仿真。对比仿真结果,表明模糊P ID控制性能优于单一的模糊控制。 展开更多
关键词 车辆 滑转率 模糊pid控制 四轮驱动
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基于模糊PID控制的大型履带起重机双马达速度同步控制 被引量:26
14
作者 刘晓峰 刘昕晖 +2 位作者 王龙山 谢新华 陈晋市 《吉林大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期659-664,共6页
为了实现大型履带起重机起升系统双马达的同步控制,提出了模糊PID控制策略,即把模糊推理运用于PID参数的整定,来补偿同步系统因非线性和时变性所导致的同步误差。仿真和实验结果表明,与常规PID控制相比,模糊PID控制具有超调量小、跟踪... 为了实现大型履带起重机起升系统双马达的同步控制,提出了模糊PID控制策略,即把模糊推理运用于PID参数的整定,来补偿同步系统因非线性和时变性所导致的同步误差。仿真和实验结果表明,与常规PID控制相比,模糊PID控制具有超调量小、跟踪迅速、鲁棒性强等优点,能够较好地适用于起重机双马达速度同步控制。 展开更多
关键词 流体传动与控制 起重机 同步控制 模糊pid控制 仿真
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潜射导弹水下运动过程仿真分析 被引量:24
15
作者 崔乃刚 曹春泉 韦常柱 《弹道学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期95-99,共5页
为保证潜射导弹在不确定的海洋环境中能顺利出水,建立了潜射导弹水下及出水运动数学模型,对冷、热2种发射形式的导弹在无控、PID全程控制、模糊PID分段控制3种状态下的水下运动情况进行了仿真分析.结果表明,低海况下的海浪对导弹的出水... 为保证潜射导弹在不确定的海洋环境中能顺利出水,建立了潜射导弹水下及出水运动数学模型,对冷、热2种发射形式的导弹在无控、PID全程控制、模糊PID分段控制3种状态下的水下运动情况进行了仿真分析.结果表明,低海况下的海浪对导弹的出水姿态影响较小,高海况则不适宜进行导弹发射任务;在不确定的海况影响下,模糊PID分段控制较PID全程控制更适合对导弹的出水姿态进行控制. 展开更多
关键词 潜射导弹 模糊控制 模糊pid控制 水下发射 海况
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基于Fuzzy-PID的PZT微纳扫描控制算法 被引量:22
16
作者 邹文栋 魏永强 纪海燕 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期932-937,共6页
针对压电陶瓷的特性,提出了基于Fuzzy-PID的复合控制算法。该算法在整个过程中的不同阶段采用不同的控制方式,即根据误差信号e的大小有选择性的使用模糊控制或PID控制,因此不需要建立被控对象的精确数学模型,而且还继承了常规PID控制静... 针对压电陶瓷的特性,提出了基于Fuzzy-PID的复合控制算法。该算法在整个过程中的不同阶段采用不同的控制方式,即根据误差信号e的大小有选择性的使用模糊控制或PID控制,因此不需要建立被控对象的精确数学模型,而且还继承了常规PID控制静差小、静态稳定性好的特点,同时又兼有模糊控制适应能力强、动态性能好的优势。实验中采用此算法获得闭环控制电压最大误差为18mV,置位重复精度为6nm,系统相对误差0.15%;在位移量为10μm的时间-位移阶跃响应曲线中阶越响应时间约为20ms,且在电压为80V的蠕动曲线中,3min内的蠕变为3.6%,3min以后变化开始缓慢。由此可知该控制方法能够有效地降低压电陶瓷非线性所引起的位移误差,提高定位精度,而且还能改善压电陶瓷的蠕动特性。 展开更多
关键词 压电陶瓷 fuzzy-pid控制 pid控制 模糊控制 蠕动特性
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变论域自适应模糊PID控制系统仿真与应用 被引量:25
17
作者 冀常鹏 孙巍 《测控技术》 CSCD 2018年第10期119-123,共5页
由于电液伺服系统具有非线性、时滞性等问题,自适应模糊PID控制方式仍难以精确控制马达转速,故设计了变论域自适应模糊PID控制算法。通过设计合适的伸缩因子,将变论域与自适应模糊PID控制相结合,该算法可以精确控制电磁比例阀的流量进... 由于电液伺服系统具有非线性、时滞性等问题,自适应模糊PID控制方式仍难以精确控制马达转速,故设计了变论域自适应模糊PID控制算法。通过设计合适的伸缩因子,将变论域与自适应模糊PID控制相结合,该算法可以精确控制电磁比例阀的流量进而控制马达的转速。将PID控制、模糊控制、自适应模糊PID控制和变论域自适应模糊PID控制算法进行Matlab仿真,结果表明:变论域自适应模糊PID控制具有响应快、无超调、稳态误差基本为零的特点。通过可编程控制器实现了模糊PID控制与变论域自适应模糊PID控制算法在电液伺服系统中的应用,实验数据表明,变论域自适应模糊PID控制更加精确,符合工业控制要求。 展开更多
关键词 电磁比例阀 马达 模糊pid控制 变论域 伸缩因子
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基于Matlab的2种Fuzzy-PID控制器的设计与仿真 被引量:20
18
作者 牟贇 侯力 +2 位作者 王炳炎 孙明明 郭春华 《机械与电子》 2007年第1期70-72,共3页
针对电温控制,提出2种Fuzzy-PID控制方式Fuzzy-PID阈值控制和Fuzzy-PID参数自整定控制,运用仿真软件Matlab实现这2种Fuzzy-PID温度控制器的设计与仿真.Fuzzy-PID阈值控制器选用给定温度偏差值作为阈值,阈值以上的大偏差范围内采用模糊控... 针对电温控制,提出2种Fuzzy-PID控制方式Fuzzy-PID阈值控制和Fuzzy-PID参数自整定控制,运用仿真软件Matlab实现这2种Fuzzy-PID温度控制器的设计与仿真.Fuzzy-PID阈值控制器选用给定温度偏差值作为阈值,阈值以上的大偏差范围内采用模糊控制,温差小于阈值时采用PID控制;Fuzzy-PID参数自整定控制器先由模糊控制策略得到自适应的PID参数KP,KI,KD,再采用这个改进的PID控制器来控制全局系统.仿真结果表明2种Fuzzy-PID控制器都具有良好的动态和稳态性能. 展开更多
关键词 fuzzypid控制 阈值 参数自整定 MATLAB仿真
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Fuzzy-PID控制器的分析与改进 被引量:4
19
作者 李震 陈以 韩元杰 《计算机与现代化》 2004年第8期24-26,共3页
分析了常规Fuzzy PID控制器的缺陷 ,并在可变论域思想的基础上提出了一种新型的变论域Fuzzy PID控制器 ,该控制器响应速度快、无超调、几乎无震荡以及控制精度高 。
关键词 模糊控制 pid控制 fuzzy-pid控制 变论域
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遗传算法优化的模糊+变论域自适应模糊PID复合控制策略 被引量:22
20
作者 曹建秋 徐凯 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2011年第1期44-49,60,共7页
针对变风量空调系统的不确定性和参数整定困难问题,提出了一种用遗传算法优化的模糊+变论域模糊PID复合控制器的新方法.该控制器由模糊控制和变论域模糊PID控制两部分组成.在系统动态阶段,采用模糊控制使其具有最优的动态性能;当系统进... 针对变风量空调系统的不确定性和参数整定困难问题,提出了一种用遗传算法优化的模糊+变论域模糊PID复合控制器的新方法.该控制器由模糊控制和变论域模糊PID控制两部分组成.在系统动态阶段,采用模糊控制使其具有最优的动态性能;当系统进入稳态阶段,采用变论域自适应模糊PID控制使其具有最优的稳态性能.用遗传算法对主控制器的PID参数值进行离线优化,将其作为在线调节的初值,通过变论域的模糊推理在线调整系统的PID参数,使之具有良好的自适应能力.用模糊平滑切换保证了两种不同控制方式的平稳过渡.将提出的复合控制策略应用于变风量空调系统的室温串级控制中,计算机仿真结果表明,该方法使系统具有良好的动、稳态性能,抗干扰和鲁棒性好. 展开更多
关键词 变风量空调 模糊控制 模糊pid控制 遗传算法 平滑切换
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