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数字PID控制中的积分饱和问题 被引量:27
1
作者 杨锦 《华电技术》 CAS 2008年第6期64-67,共4页
分析了计算机控制系统中最常用的PID调节器在工程应用中的积分饱和问题,介绍了几种抗积分饱和的方法。仿真研究表明,文中所采用的改进算法比常规PID控制能较好地消除积分饱和作用,在实际应用中有一定的实用价值。
关键词 PID 积分饱和 控制算法 饱和效应
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一种具有预测功能的抗积分饱和PI速度控制器 被引量:30
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作者 周华伟 温旭辉 +1 位作者 赵峰 张剑 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期15-21,共7页
在交流调速系统中,当给定大阶跃时,传统PI控制器由于积分饱和原因无法使系统在实现响应快速性的同时满足小超调甚至无超调。为解决该问题,研究了PI控制器和PD控制器,提出一种具有预测功能的抗积分饱和PI速度控制策略。该策略利用PD预测... 在交流调速系统中,当给定大阶跃时,传统PI控制器由于积分饱和原因无法使系统在实现响应快速性的同时满足小超调甚至无超调。为解决该问题,研究了PI控制器和PD控制器,提出一种具有预测功能的抗积分饱和PI速度控制策略。该策略利用PD预测功能,根据其输出值的符号控制PI控制器的积分方向。当误差较大时,PI输出饱和,系统响应速度最快;而当误差较小时,积分器及时退出饱和,系统响应速度以负指数规律衰减至零;最终系统稳定于目标转速。实验结果表明该策略不但具有优良的动态性能,而且保留了传统PI的鲁棒性能和稳态性能。 展开更多
关键词 速度控制 PI控制 PD控制 积分饱和 积分饱和 预测控制
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一种改进积分滑模面在飞控中的应用 被引量:28
3
作者 李鹏 孙未蒙 +1 位作者 李文强 郑志强 《控制工程》 CSCD 北大核心 2010年第3期269-271,289,共4页
针对传统积分型滑模面容易产生积分饱和从而导致超调量大的缺点,在Seshagiri和Khalil设计的条件积分型滑模面的基础上,提出了一种改进积分型滑模面,其可以根据系统的状态通过调节因子对积分项进行削弱来防止积分饱和。同时对调节因子的... 针对传统积分型滑模面容易产生积分饱和从而导致超调量大的缺点,在Seshagiri和Khalil设计的条件积分型滑模面的基础上,提出了一种改进积分型滑模面,其可以根据系统的状态通过调节因子对积分项进行削弱来防止积分饱和。同时对调节因子的取值范围进行了讨论。并将改进积分型滑模面应用到导弹的俯仰角速度跟踪滑模控制器设计中,对舵机输出受到干扰的情况进行了仿真。理论分析和仿真研究表明,改进积分型滑模面形式简单,便于工程实现,在其基础上设计的滑模控制器在受到类似脉冲干扰的情况下几乎没有超调和具有较短的调节时间。 展开更多
关键词 积分饱和 改进积分型滑模面 滑模控制 俯仰角速度跟踪
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数字PID算法中的微分饱和与积分饱和问题 被引量:5
4
作者 金孚安 《微机发展》 2001年第6期6-8,共3页
本文定义了积分饱和与比例微分饱和 ,提出了位置式和增量式等价、比例微分饱和的影响和消除比例微分饱和影响等概念。
关键词 非线性控制系统 微分饱和 积分饱和 数字饱和 数字PID算法
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基于神经网络的自适应PID控制器及其应用 被引量:9
5
作者 王迎旭 刘国繁 伍萍辉 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2004年第2期89-91,共3页
介绍一种基于神经网络的自适应PID控制器,运用神经网络和BP算法在线调整PID参数,PID参数的初值采用继电器自整定法整定。仿真分析和实际应用结果表明,与传统的数字PID控制器相比,该控制器具有更好的控制效果和更好的鲁捧性。
关键词 自适应控制/PID控制 神经网络 积分饱和
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磁悬浮球系统控制器的分析设计 被引量:9
6
作者 张占军 林小玲 《机电工程》 CAS 2007年第1期19-21,共3页
从磁悬浮球的物理模型出发,建立了磁悬浮球系统的线性化数学模型,在模型分析的基础上,对控制策略进行了分析与研究。重点介绍了通过积分分离和微分先行两种方法对PID控制器进行优化设计的方案。仿真研究表明,所设计的控制器较好地满足... 从磁悬浮球的物理模型出发,建立了磁悬浮球系统的线性化数学模型,在模型分析的基础上,对控制策略进行了分析与研究。重点介绍了通过积分分离和微分先行两种方法对PID控制器进行优化设计的方案。仿真研究表明,所设计的控制器较好地满足了系统的要求。 展开更多
关键词 磁悬浮球 PID控制 积分饱和 微分先行
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新型智能数字PID控制器及其应用 被引量:7
7
作者 刘国繁 王迎旭 伍萍辉 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期415-419,共5页
针对BP神经网络-PID控制器盲目选取PID参数初值容易陷入局部最小和给定值大幅变化引起系统性能变坏等问题,提出了一种新型智能数字PID控制器,用积分分离型数字PID取代BP神经网络-PID控制器的传统数字PID,抑制超调,改善系统性能;用继电... 针对BP神经网络-PID控制器盲目选取PID参数初值容易陷入局部最小和给定值大幅变化引起系统性能变坏等问题,提出了一种新型智能数字PID控制器,用积分分离型数字PID取代BP神经网络-PID控制器的传统数字PID,抑制超调,改善系统性能;用继电器自整定法确定PID参数的初值,防止神经网络的局部极小问题。对时变和非时变非线性被控对象,分别用Matlab对新型智能数字PID和传统数字PID的控制效果进行了仿真。结果表明,新型智能数字PID控制器具有更好的控制效果和更好的鲁捧性。将该控制器用于某冶炼厂铅板生产中的铅液温度(坩锅温度)的控制,获得了满意的控制效果。 展开更多
关键词 PID控制 神经网络 智能控制 积分饱和
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基于自适应积分滑模约束控制的电池储能系统能量管理 被引量:8
8
作者 张伟明 许德智 +2 位作者 颜文旭 朱一昕 楼旭阳 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期1282-1289,共8页
针对电池储能系统中的能量管理问题,提出基于输入输出数据的无模型自适应积分滑模控制策略。首先设计自适应观测器对动态线性化方法中的伪偏导数进行估计,然后构造离散系统下的积分滑模面,设计反馈控制律和等效控制以跟踪期望输出功率... 针对电池储能系统中的能量管理问题,提出基于输入输出数据的无模型自适应积分滑模控制策略。首先设计自适应观测器对动态线性化方法中的伪偏导数进行估计,然后构造离散系统下的积分滑模面,设计反馈控制律和等效控制以跟踪期望输出功率。为了解决控制系统中的积分饱和与执行器饱和问题,在抗饱和控制算法中增加补偿信号,并对控制算法的稳定性进行了证明。最后通过仿真以及与无模型自适应控制策略对比,验证了控制方法在非线性离散系统上的有效性和优越性。 展开更多
关键词 电池储能系统 无模型自适应积分滑模控制 积分饱和 执行器饱和 补偿信号
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基于分段积分的PID控制方法的研究 被引量:6
9
作者 张锐 万海军 王安华 《自动化技术与应用》 2013年第8期1-2,14,共3页
针对PID控制过程中,积分环节引起较大超调和振荡而影响系统性能的问题,提出一种基于分段积分的PID控制方法,并通过matlab进行仿真分析。结果表明,该方法实现了积分环节的消除静态误差的作用,且降低了积分饱和产生的影响,控制效果优于传... 针对PID控制过程中,积分环节引起较大超调和振荡而影响系统性能的问题,提出一种基于分段积分的PID控制方法,并通过matlab进行仿真分析。结果表明,该方法实现了积分环节的消除静态误差的作用,且降低了积分饱和产生的影响,控制效果优于传统的PID控制。该方法可以应用在模型不确定等复杂条件下的控制系统中。 展开更多
关键词 分段积分 PID控制 积分饱和 超州最
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一种新型PID算法在液压实验台中的应用 被引量:4
10
作者 汪忠士 汪忠世 刘利 《机电工程》 CAS 2004年第9期28-30,共3页
针对液压实验平台的控制系统现场扰动复杂、动态性能要求高的特点,实现了一种新型的基于积分饱和处理PID算法。通过实验表明,应用新型PID算法的控制系统实现了良好的控制性能,保证了液压系统的控制精度和动态性能。
关键词 PID算法 积分饱和 Easy-Ю模块 液压平台
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燃煤锅炉微机控制系统 被引量:5
11
作者 刘培章 刘奇志 《电子技术应用》 北大核心 1999年第6期33-35,共3页
介绍一种典型的锅炉控制方法,以及锅炉微机控制系统的软硬件设计思想,并讨论了目前大多数该类系统存在的问题及解决方法。
关键词 燃煤锅炉 自动控制 PID控制算法 积分饱和
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一种改进的PID控制算法的实现 被引量:5
12
作者 雷翔霄 周志光 《电子技术(上海)》 2010年第3期9-10,共2页
本文给出了一种改进了的PID控制算法,该算法通过在线修正积分项权值和积分项,实现了PID控制的在线优化。基于上述方法,在Matlab中对一三阶系统进行仿真控制,仿真研究结果表明,本文所提出的控制算法抗干扰能力强,鲁棒性好。
关键词 PID 积分饱和 鲁棒性
原文传递
模糊-积分并联变结构控制及其在水轮机调速系统中的应用 被引量:4
13
作者 李玮 刘建业 陈志军 《河北科技大学学报》 CAS 2004年第4期54-58,共5页
在对水轮发电机组调速系统模糊控制方案进行分析归纳后,发现一般模糊控制方法存在着隶属度赋值主观、模糊控制规则归纳困难、模糊推理合成及模糊推理判决运算量大而且丢失大量信息等问题。为此提出了一种建立模糊决策表的新方法———... 在对水轮发电机组调速系统模糊控制方案进行分析归纳后,发现一般模糊控制方法存在着隶属度赋值主观、模糊控制规则归纳困难、模糊推理合成及模糊推理判决运算量大而且丢失大量信息等问题。为此提出了一种建立模糊决策表的新方法———直接测辨法,并设计出一种新型控制方案:模糊 积分并联变结构复合控制,且通过仿真结果说明这种结构在克服积分饱和、缩短调节时间、消除静态误差、改善动态品质等方面是非常有效的。 展开更多
关键词 模糊控制规则 变结构控制 仿真结果 积分饱和 模糊推理 复合控制 丢失 赋值 并联 归纳
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核电厂稳压器液位控制优化分析研究
14
作者 牛茂龙 《自动化仪表》 CAS 2023年第5期51-55,共5页
某压水堆核电厂调试期间,在执行稳压器液位控制系统定值扰动试验过程中,发现控制系统存在积分饱和现象,导致超调较大、稳定时间较长的问题。对稳压器液位原控制策略进行了剖析,结合定值扰动试验响应结果和控制器运算规律,分析了控制系... 某压水堆核电厂调试期间,在执行稳压器液位控制系统定值扰动试验过程中,发现控制系统存在积分饱和现象,导致超调较大、稳定时间较长的问题。对稳压器液位原控制策略进行了剖析,结合定值扰动试验响应结果和控制器运算规律,分析了控制系统产生积分饱和的根本原因,并设计了积分分离、调节器限制替代这两种抗积分饱和优化方案。在核电厂中的应用结果表明,优化方案解决了稳压器液位控制系统中的设计缺陷,提高了核电厂瞬态响应能力和运行水平。该研究成果显著改善了稳压器液位控制系统的动态响应特性,对于核电厂的控制优化设计具有重要的参考意义,也为解决自动控制系统积分饱和问题提供了借鉴。 展开更多
关键词 压水堆核电厂 稳压器 液位 积分饱和 分布式控制系统 动态响应特性
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基于补汽阀的一次调频优化技术研究 被引量:3
15
作者 金宏伟 宋佳辉 +2 位作者 张新胜 谢昊旻 丁宁 《浙江电力》 2022年第11期92-98,共7页
针对某台配备0号高压加热器与补汽阀的1050 MW超超临界机组在部分工况下一次调频功能不足的问题,对该机组一次调频功能进行分析与研究,设计了基于不同负荷工况下补汽阀参与一次调频的新模式。在电网频率动作区间,重新对DEH(汽轮机数字... 针对某台配备0号高压加热器与补汽阀的1050 MW超超临界机组在部分工况下一次调频功能不足的问题,对该机组一次调频功能进行分析与研究,设计了基于不同负荷工况下补汽阀参与一次调频的新模式。在电网频率动作区间,重新对DEH(汽轮机数字电液控制系统)高压调阀及补汽阀的流量指令进行分配,通过不同负荷段、不同频差工况下的一次调频试验总结出补汽阀的活动区间,并对转速不等率、汽轮机振动、0号高加抽汽温度等条件进行约束,保证补汽阀参与一次调频动作期间机组工况稳定。同时,通过各工况下实际负荷、DEH总流量指令、高压调阀开度等参数的对比,提出DEH负荷控制器积分饱和的问题,并进行优化,保证了机组一次调频的良好性能。 展开更多
关键词 一次调频 补汽阀 积分饱和
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无刷直流电机模糊PID控制系统研究 被引量:3
16
作者 朱霖 《冶金动力》 2018年第7期63-68,73,共7页
无刷直流电机(BLDCM)选用传统的PID控制方法存在着调速精度低、转矩脉动大、抗干扰能力弱等缺点,模糊PID控制方法能够克服以上缺点。在电机的电流滞环控制模块中,转速调节部分包含电流限幅处理,因此会出现积分饱和,致使系统超调量大。模... 无刷直流电机(BLDCM)选用传统的PID控制方法存在着调速精度低、转矩脉动大、抗干扰能力弱等缺点,模糊PID控制方法能够克服以上缺点。在电机的电流滞环控制模块中,转速调节部分包含电流限幅处理,因此会出现积分饱和,致使系统超调量大。模糊PID控制虽然能够一定程度减低超调量但不能消除。针对上述问题,设计了一种抗饱和模糊PID控制方案。从仿真结果可以得出该方法能够消除系统的超调,同时使系统保持较好的动、静态性能和鲁棒性。 展开更多
关键词 无刷直流电机 积分饱和 超调量 饱和模糊PID
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基于变比例-退饱和式PI调节器的开关磁阻电机调速系统设计 被引量:3
17
作者 魏子涵 赵咪 +1 位作者 谷贵志 付昶鑫 《电机与控制应用》 2020年第9期16-21,65,共7页
开关磁阻电机调速系统的积分饱和现象导致了系统的控制性能较差,针对这一问题,提出了变比例-退饱和式PI调节器设计方法,并给出了调节器参数整定方法。此外,分别在恒速空载和变速带载情况下,利用MATLAB/Simulink软件验证了传统PI调节器... 开关磁阻电机调速系统的积分饱和现象导致了系统的控制性能较差,针对这一问题,提出了变比例-退饱和式PI调节器设计方法,并给出了调节器参数整定方法。此外,分别在恒速空载和变速带载情况下,利用MATLAB/Simulink软件验证了传统PI调节器、抗饱和式PI调节器和变比例-退饱和式PI调节器的控制性能。结果表明:变比例-退饱和式PI调节器具有更好的动态性能和抗扰性能。 展开更多
关键词 开关磁阻电机 积分饱和 变比例-退饱和式PI调节器 调速系统
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PID控制的抗积分饱和问题 被引量:1
18
作者 李润德 《河海大学机械学院学报》 1994年第4期34-39,共6页
PID控制防止产生积分饱和现象是一个十分重要的问题.本文对积分饱和特性进行了深入的分析,并给出了若干抗积分饱和的措施.
关键词 PID控制 积分饱和 防止
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容器液位控制系统的设计 被引量:3
19
作者 高红 陈旭 王永锋 《化学工业与工程》 CAS 2005年第S1期30-33,共4页
本文在TDGK-1过程控制综合实验台的基础上利用工控组态软件MCGS研究开发了一套液位控制软件,包括普通PID控制、抗积分饱和控制、不完全微分控制和增量式算法控制四个控制原理不同的试验。实验以化工生产中常见的液位作为被控变量,以水... 本文在TDGK-1过程控制综合实验台的基础上利用工控组态软件MCGS研究开发了一套液位控制软件,包括普通PID控制、抗积分饱和控制、不完全微分控制和增量式算法控制四个控制原理不同的试验。实验以化工生产中常见的液位作为被控变量,以水为循环介质,构成液位控制系统。在实验台的自动控制系统中,采用了PID控制方案,由工控软件MCGS将这些控制方案通过计算机进行实施,最后将控制结果通过计算机显示出来。 展开更多
关键词 MCGS PID控制 被控变量 积分饱和 不完全微分
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干性暖体假人温度控制系统方案的研究 被引量:2
20
作者 石燕彬 华正权 薛天宇 《北京服装学院学报(自然科学版)》 CAS 2003年第1期40-44,共5页
简述了干性暖体假人系统的构成以及干性暖体假人控制系统的大体结构。以单回路为例着重介绍了干性暖体假人的温度控制系统,包括通过软件校正方法提高温度测量精度、在PID控制中如何抑制积分饱和效应以及如何减小开关量输出引起的温度波... 简述了干性暖体假人系统的构成以及干性暖体假人控制系统的大体结构。以单回路为例着重介绍了干性暖体假人的温度控制系统,包括通过软件校正方法提高温度测量精度、在PID控制中如何抑制积分饱和效应以及如何减小开关量输出引起的温度波动。文中最后给出了实际温度控制实验的测试结果。 展开更多
关键词 干性暖体假人 温度控制系统 软件校正 积分饱和 开关量输出 服装功效研究
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