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基于PWM的模糊PID温度控制系统研究 被引量：11
1
作者 李涛 王圆妹 《自动化技术与应用》 2008年第10期32-34,共3页
在入井液动态损害仿真系统中温度是一项重要的影响因素。本文设计了一种基于脉冲宽度调制(PWM)技术的精确闭环温控系统。该系统采用以单片机为核心的数字电路控温技术,自适应模糊PID控制算法,通过脉宽调制的方式改变加热器件的加热功率... 在入井液动态损害仿真系统中温度是一项重要的影响因素。本文设计了一种基于脉冲宽度调制(PWM)技术的精确闭环温控系统。该系统采用以单片机为核心的数字电路控温技术,自适应模糊PID控制算法,通过脉宽调制的方式改变加热器件的加热功率,实现对温度的高精度控制。仿真结果表明,这种控制方式控制效果优于常规PID控制,有效地改善了系统的动态性能、稳态精度和鲁棒性。 展开更多
关键词 脉冲宽发调整 fuzzy-pid算法 温度控制
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数控切削性能的Fuzzy-PID控制算法的设计与仿真 被引量：8
2
作者 肖顺根 宋萌萌 钟小倩 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2011年第12期73-77,共5页
随着零件加工精度的日益提高及外界干扰因素的不断增加,传统PID控制的数控加工过程已不能满足目前切削性能的需求,如何使数控机床在加工中仍然保持优越的切削性能是目前制造领域研究的热点问题之一。根据数控切削加工系统的组成结构,建... 随着零件加工精度的日益提高及外界干扰因素的不断增加,传统PID控制的数控加工过程已不能满足目前切削性能的需求,如何使数控机床在加工中仍然保持优越的切削性能是目前制造领域研究的热点问题之一。根据数控切削加工系统的组成结构,建立了切削系统的数学模型。通过分析单位阶跃响应的误差曲线,归纳了PID参数自调整的模糊规则,并完成了一套与切削系统相匹配的Fuzzy-PID算法的设计。经动态性能、抗干扰性能和鲁棒性能的仿真实验分析,结果表明与传统PID算法相比,Fuzzy-PID算法应用于切削系统中具有更良好的品质。 展开更多
关键词 fuzzy-pid算法 传统pid 切削性能 MATLAB/simulation
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基于模糊PID算法的汽车半主动悬架振动控制 被引量：6
3
作者 冯勇 吴凯 刘梦安 《汽车零部件》 2012年第5期50-54,69,共6页
选择了某微型汽车悬架的磁流变减震器为研究对象,运用汽车动力学理论建立了1/4汽车半主动悬架控制系统动力学模型,基于模糊PID控制算法设计了模糊PID控制器。车辆在不同路面输入谱和不同行驶速度下,以悬架的簧载质量加速度、悬架动挠度... 选择了某微型汽车悬架的磁流变减震器为研究对象,运用汽车动力学理论建立了1/4汽车半主动悬架控制系统动力学模型,基于模糊PID控制算法设计了模糊PID控制器。车辆在不同路面输入谱和不同行驶速度下,以悬架的簧载质量加速度、悬架动挠度和轮胎动载荷3个基本参数来表征磁流变半主动悬架系统的振动特性,运用Matlab/Simulink软件对该悬架系统进行仿真研究,仿真结果表明,当汽车在不同等级的路面上行驶时,随着车速的提高,采用模糊PID控制半主动悬架汽车的簧载质量加速度和悬架动挠度的幅值相对于被动悬架均明显减小,表现出了良好的控制效果。轮胎动载荷与被动悬架的幅度大体相当,偶尔还比被动悬架幅值高,但综合来看,模糊PID控制器能更好地减小汽车振动,进一步提高汽车的乘坐舒适性。结果同时也说明了模糊PID控制具有很好的鲁棒性。采用磁流变减振器的半主动悬架系统有效地改善了汽车乘坐舒适性和操纵稳定性。 展开更多
关键词 磁流变半主动悬架 模糊pid算法 簧载质量加速度 悬架动挠度 轮胎动载荷
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基于混合控制的网络系统随机时延补偿 被引量：4
4
作者 刘艳红 罗永平 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1262-1266,共5页
针对网络控制系统中普遍存在的随机时延和数据丢包等会导致系统的控制性能下降甚至不稳定的问题,提出了一种新的时延补偿控制算法。首先建立了网络时延的自回归模型并采用最小均方算法对随机时延进行在线预估,然后采用一种新的Fuzzy-PID... 针对网络控制系统中普遍存在的随机时延和数据丢包等会导致系统的控制性能下降甚至不稳定的问题,提出了一种新的时延补偿控制算法。首先建立了网络时延的自回归模型并采用最小均方算法对随机时延进行在线预估,然后采用一种新的Fuzzy-PID+JGPC混合控制算法对网络时延进行补偿。采用该算法在时延较小时具有更好的系统实时性,在时延较大时具有更高的系统鲁棒性和稳定性。仿真实验结果表明,该混合控制方法能很好地网络时延进行补偿,具有较好的实时性。 展开更多
关键词 网络化控制系统 自回归模型 fuzzy-pid算法 JGPC算法 随机时延预测
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稀土萃取过程中给料流量智能控制系统的设计 被引量：3
5
作者 关贵清 肖顺根 林建平 《江南大学学报（自然科学版）》 CAS 2013年第3期292-298,共7页
针对江西赣南稀土企业普遍存在稀土萃取过程中给料流量自动化程度较低的状况,提出了以C8051F310单片机为控制器,数字流量阀为执行机构,涡轮流量计为检测装置等为一体的设计方案。设计了按键显示模块、掉电保护模块、步进电机驱动模块、... 针对江西赣南稀土企业普遍存在稀土萃取过程中给料流量自动化程度较低的状况,提出了以C8051F310单片机为控制器,数字流量阀为执行机构,涡轮流量计为检测装置等为一体的设计方案。设计了按键显示模块、掉电保护模块、步进电机驱动模块、低压电源模块和高压继电器启动模块等硬件电路,实现了包括模糊化、模糊规则及推理和反模糊化的Fuzzy-PID算法的设计。与经典PID相比,Fuzzy-PID控制算法应用于该系统中具有更好的动态性能。 展开更多
关键词 给料流量控制 电路设计 经典pid fuzzy—pid算法
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半导体激光器温度的Fuzzy-PID控制 被引量：3
6
作者 杜强 邹文栋 +1 位作者 娄爱珍 赵立忠 《南昌航空大学学报（自然科学版）》 CAS 2006年第1期4-7,共4页
本文将Fuzzy_PID算法应用于半导体激光器系统,阐述了Fuzzy_PID控制器的设计和软件模拟。证明了本控制算法对于大滞后、大惯性的温度控制过程具有优良的控制性能及很强的鲁棒性,且现场运行效果良好。
关键词 恒温控制系统 半导体激光器 fuzzy-pid算法 时滞系统
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RoboCup中型组足球机器人运动控制系统的设计 被引量：3
7
作者 刘银萍 蔡乐泉 杨宜民 《机床与液压》 北大核心 2014年第3期70-72,15,共4页
以RoboCup中型组足球机器人为研究时象,以提高机器人足球平台硬件系统性能为目标,设计了一种基于双DSP架构并结合Fuzzy-PID控制算法的足球机器人。实验结果表明,该控制系统对足球机器人的运动性能、控制精度、实时性都有了极大的改善,... 以RoboCup中型组足球机器人为研究时象,以提高机器人足球平台硬件系统性能为目标,设计了一种基于双DSP架构并结合Fuzzy-PID控制算法的足球机器人。实验结果表明,该控制系统对足球机器人的运动性能、控制精度、实时性都有了极大的改善,能满足全自主足球机器人的运动控制的要求。 展开更多
关键词 足球机器人 运动控制系统 fuzzy-pid算法
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基于Fuzzy-PID的磁悬浮列车速度控制系统 被引量：2
8
作者 张梦乡 陈建政 《科技创新与应用》 2019年第8期14-16,共3页
磁浮列车运行控制是一个复杂的非线性控制系统,基于传统PID算法的速度控制器不能消除时变干扰影响,动态性能差。文章提出基于Fuzzy-PID控制的磁悬浮列车速度闭环跟踪控制算法,利用模糊逻辑在线计算PID参数修正量。数据仿真试验结果表明,... 磁浮列车运行控制是一个复杂的非线性控制系统,基于传统PID算法的速度控制器不能消除时变干扰影响,动态性能差。文章提出基于Fuzzy-PID控制的磁悬浮列车速度闭环跟踪控制算法,利用模糊逻辑在线计算PID参数修正量。数据仿真试验结果表明,Fuzzy-PID控制可以明显改善速度闭环控制器的响应特性,提高列车运行控制系统的动态性能。 展开更多
关键词 磁悬浮列车 fuzzy-pid算法 运行控制
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基于PC机的气缸定位控制系统 被引量：2
9
作者 李胜中 刘建新 夏一飞 《机床与液压》 北大核心 2015年第2期126-129,125,共5页
提出一种以PC上位机为核心,以Visual C++为开发平台的控制系统,实现气缸精确定位控制。选择参数自整定Fuzzy-PID控制算法,利用比例方向控制阀、标准气缸、位移传感器和数据采集卡等元件,建立气缸定位控制系统实验平台。利用PC强大的数... 提出一种以PC上位机为核心,以Visual C++为开发平台的控制系统,实现气缸精确定位控制。选择参数自整定Fuzzy-PID控制算法,利用比例方向控制阀、标准气缸、位移传感器和数据采集卡等元件,建立气缸定位控制系统实验平台。利用PC强大的数据处理能力实现Fuzzy-PID控制算法,以及PC丰富的外部接口实现输入输出模块的连接,可以有效节约系统开发成本。 展开更多
关键词 气缸精确定位控制 fuzzy-pid算法 PC
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模糊PID算法在车载动中通系统的应用
10
作者 顾晓强 赵来定 《西安邮电学院学报》 2007年第1期25-27,共3页
模糊PID控制策略既具有模糊控制灵活而适应性强的优点,又具有PID控制精度高的特点,并且控制方案不需要建立精确的受控对象的数学模型,非常适合作为车辆高速运转时实现动中通方位角稳定的控制策略。介绍了模糊PID控制策略的基本原理,并... 模糊PID控制策略既具有模糊控制灵活而适应性强的优点,又具有PID控制精度高的特点,并且控制方案不需要建立精确的受控对象的数学模型,非常适合作为车辆高速运转时实现动中通方位角稳定的控制策略。介绍了模糊PID控制策略的基本原理,并成功的将它应用于车载动中通伺服系统,保证了动中通的方位角可以在复杂的运动条件下保持稳定,结合俯仰和横滚控制策略实现了该系统在运动中实现稳定通信的设计初衷。 展开更多
关键词 模糊pid算法 动中通 方位角稳定
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铝基覆铜板导热系数测试系统设计研究 被引量：2
11
作者 马卫东 师剑军 +2 位作者 潘志家 权春艳 王华吉 《计算机测量与控制》 2015年第4期1130-1133,共4页
为了更加准确地测量铝基覆铜板的导热系数,设计实现了一种改进型铝基覆铜板导热系数测试系统;重点阐述了测试系统的设计原理和设计思想,并对测试系统的硬件和软件设计进行了详细介绍;实验结果表明,该测试系统具有测试速度快、精度高、... 为了更加准确地测量铝基覆铜板的导热系数,设计实现了一种改进型铝基覆铜板导热系数测试系统;重点阐述了测试系统的设计原理和设计思想,并对测试系统的硬件和软件设计进行了详细介绍;实验结果表明,该测试系统具有测试速度快、精度高、操作方便等特点;在实际铝基覆铜板导热系数测试中具有很高的使用价值,并为铝基覆铜板导热系数测试标准的制定提供了设备和数据上的支持。 展开更多
关键词 铝基覆铜板 导热系数 测试系统 模糊pid C#
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基于DSP的足球机器人设计
12
作者 赵明富 董宇 +1 位作者 陈艳 张小川 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期259-260,273,共3页
通过对目前国内常用足球机器人性能的分析,以提高机器人足球平台硬件系统性能为目标,设计了一种基于DSP为控制核心,并结合Fuzzy-PID控制算法的足球机器人。实验证明,由于DSP存在运算速度快、接口丰富、功耗低等优点,因此对足球机器人的... 通过对目前国内常用足球机器人性能的分析,以提高机器人足球平台硬件系统性能为目标,设计了一种基于DSP为控制核心,并结合Fuzzy-PID控制算法的足球机器人。实验证明,由于DSP存在运算速度快、接口丰富、功耗低等优点,因此对足球机器人的运动性能、控制精度、实时性都有了极大的改善。 展开更多
关键词 足球机器人 DSP PWM fuzzy-pid算法
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可寻光感知的双轴太阳能聚光照明装置的设计
13
作者 张洗玉 周猛 宁铎 《中国测试》 CAS 北大核心 2023年第4期127-133,139,共8页
针对目前太阳能照明光-电-光模式中太阳能利用效率低下的现状,该文研制一套基于多传感器信息融合和智能寻光感知技术的双轴太阳能聚光照明装置,实现太阳能高效利用。使用两组寻光感知器件光敏二极管设计一种全天候阳光跟踪传感器,能在... 针对目前太阳能照明光-电-光模式中太阳能利用效率低下的现状,该文研制一套基于多传感器信息融合和智能寻光感知技术的双轴太阳能聚光照明装置,实现太阳能高效利用。使用两组寻光感知器件光敏二极管设计一种全天候阳光跟踪传感器,能在竖直方向上0°~90°、水平方向180°范围内感知太阳光照射强度;以模糊-PID算法控制电机角度,可驱动采光板精准快速追踪至最大光强处;在高倍聚光条件下,光纤聚受光区域接口装置对太阳直射光进行光谱分离,有效实现低温聚光且消除了光污染。实验结果表明,当聚焦比P=2500时,该照明装置的跟踪精度可达0.09°且光纤输出端光谱特性为390~670 nm可见光。 展开更多
关键词 寻光感知 模糊-pid算法 光谱分离 低温聚光 可见光照明
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小型化CVD金刚石膜沉积设备控制系统研究 被引量：1
14
作者 钟磊 卢文壮 +2 位作者 王鸿翔 徐锋 左敦稳 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1058-1063,1072,共7页
以新型的小型化CVD金刚石膜沉积设备为对象,设计了基于微控制器的集成控制系统,实现了对小型化设备无人看守状态下CVD金刚石膜的制备。阐述了采用混合信号SOC单片机C8051F020的系统硬件结构,实现了制备过程中各种物理量的实时采集。建... 以新型的小型化CVD金刚石膜沉积设备为对象,设计了基于微控制器的集成控制系统,实现了对小型化设备无人看守状态下CVD金刚石膜的制备。阐述了采用混合信号SOC单片机C8051F020的系统硬件结构,实现了制备过程中各种物理量的实时采集。建立了基于模糊PID控制器混合算法的控制策略并对其进行优化。系统运用表明:该系统对沉积CVD金刚石的工艺参数控制精确,数据记录可靠,人机界面完善,系统能够长时间稳定运行,可以制备出高质量的CVD金刚石涂层。 展开更多
关键词 CVD金刚石 控制系统 小型化 C8051F020 模糊pid
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FUZZY-PID在电动跑步机调速单元中的应用
15
作者 李琳 史富斌 张奇志 《西安石油大学学报（自然科学版）》 CAS 2006年第4期91-93,共3页
针对电动跑步机的脉冲式负载转矩特性,以小功率直流电机驱动为例,利用PHILIPSP87LPC768单片机开发了一种电动跑步机专用的数字式速度调节单元.该调速单元充分利用单片机的资源,采用FUZZY-PID算法,通过对PID参数的自动调整产生PWM信号,... 针对电动跑步机的脉冲式负载转矩特性,以小功率直流电机驱动为例,利用PHILIPSP87LPC768单片机开发了一种电动跑步机专用的数字式速度调节单元.该调速单元充分利用单片机的资源,采用FUZZY-PID算法,通过对PID参数的自动调整产生PWM信号,实现对跑步机速度的控制.工业化试验结果表明:该单元结构简单,性价比高,能对电动跑步机的速度实现精确控制,同时该方法也可应用于其它同类运动装置的速度控制. 展开更多
关键词 电动跑步机 速度控制 fuzzy-pid算法 数字式调速
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人造板连续平压机液压油缸的位移模糊PID控制
16
作者 张星梅 葛浙东 +1 位作者 王艳伟 周玉成 《木材加工机械》 2017年第6期15-18,共4页
针对人造板连续平压机升降系统控制精度低,多液压油缸同步控制困难等问题。分析了多液压油缸系统常规的控制算法,设计了具有自学习和自适应能力的模糊PID控制器,以弥补传统PID控制器在控制过程中的不足。在Matlab/Simulink环境下,搭建... 针对人造板连续平压机升降系统控制精度低,多液压油缸同步控制困难等问题。分析了多液压油缸系统常规的控制算法,设计了具有自学习和自适应能力的模糊PID控制器,以弥补传统PID控制器在控制过程中的不足。在Matlab/Simulink环境下,搭建了多液压油缸控制系统仿真模型,仿真结果表明基于传统PID改进的模糊PID控制系统,控制精度高、收敛速度快、稳定性能好,能够很好地实现多液压油缸的准确控制。 展开更多
关键词 纤维板 连续压机 模糊pid算法
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高速开关阀控气动位置伺服系统的模糊自适应PID控制 被引量：23
17
作者 吴昌文 朱玉川 高强 《液压与气动》 北大核心 2021年第3期47-53,共7页
为实现高速开关阀控气动位置伺服系统的精确控制,以4个高速开关阀控制气缸的结构作为研究对象,提出一种模糊自适应PID算法以提高其控制精度。介绍了系统的结构与工作原理,并在此基础上建立系统数学模型。针对常规PID控制器难以适应多工... 为实现高速开关阀控气动位置伺服系统的精确控制,以4个高速开关阀控制气缸的结构作为研究对象,提出一种模糊自适应PID算法以提高其控制精度。介绍了系统的结构与工作原理,并在此基础上建立系统数学模型。针对常规PID控制器难以适应多工况位置跟踪的问题,利用模糊控制原理对PID控制器的参数进行在线调整,以满足系统控制过程中对于参数的不同要求。实验结果表明,采用模糊自适应PID控制能够获得良好的位置控制性能。跟踪不同幅值阶跃信号时,均能够实现无超调位置跟踪且稳态误差小于0.2 mm,跟踪幅值为30 mm,频率为0.5 Hz的正弦信号时,最大跟踪误差、平均跟踪误差及标准跟踪误差分别为2.4,0.82,0.46 mm。 展开更多
关键词 高速开关阀 气动位置伺服系统 模糊自适应pid算法
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一种基于Fuzzy-PID的参数自整定恒温控制系统 被引量：6
18
作者 王晓磊 田蔚风 +2 位作者 曾连荪 王洪升 金志华 《工业仪表与自动化装置》 2004年第4期19-22,共4页
文章从硬件和软件两方面详述了MCS 51单片机[1]作为温度控制系统的核心部件,采用模糊自适应整定PID控制算法构成的半导体激光器的实用恒温系统。整个系统通过自动整定PID的参数KP、KI、KD,使PID控制器能够通过改变输出的PWM脉冲来控制... 文章从硬件和软件两方面详述了MCS 51单片机[1]作为温度控制系统的核心部件,采用模糊自适应整定PID控制算法构成的半导体激光器的实用恒温系统。整个系统通过自动整定PID的参数KP、KI、KD,使PID控制器能够通过改变输出的PWM脉冲来控制执行机构使系统保持预定温度。系统软件的设计采用一种新的思路:汇编语言调用C语言函数。整个系统实现简单,硬件要求不高,但控制精度高,可达±0 1℃。 展开更多
关键词 恒温控制系统 自整定fuzzy-pid算法 无参数化调用
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下肢步行助力外骨骼机器人的模糊自适应PID控制 被引量：8
19
作者 尹孟可 郭士杰 +1 位作者 孙磊 张建军 《机械设计》 CSCD 北大核心 2021年第9期38-44,共7页
针对人体生物学特点及户外步行助行要求,设计了一款下肢步行助力外骨骼机器人。为实现外骨骼机器人对人体下肢助力柔顺性目标,研究并提出了模糊自适应PID控制方法。在MATLAB/SIMULINK中搭建仿真模型,比较外骨骼关节力矩控制分别采用传统... 针对人体生物学特点及户外步行助行要求,设计了一款下肢步行助力外骨骼机器人。为实现外骨骼机器人对人体下肢助力柔顺性目标,研究并提出了模糊自适应PID控制方法。在MATLAB/SIMULINK中搭建仿真模型,比较外骨骼关节力矩控制分别采用传统PID及模糊自适应PID控制算法的跟随效果。由仿真和试验结果可知,模糊自适应PID算法相较于经典PID算法具有响应速度快、超调量小等优点。模糊自适应PID算法对关节力矩跟踪效果有明显改善。在步态周期30%~40%时,误差最大;在步态周期15%~20%时,误差最小,为0.5 N·m。模糊自适应PID算法力矩跟踪曲线更加平滑,与参考输入幅值更为接近,支撑相最大误差为7%,且可以有效抑制外骨骼助力行走过程中带来的关节抖动。力矩跟踪能够达到理想的跟随效果,能够使得不同穿戴者的髋关节助力更加柔顺。 展开更多
关键词 下肢外骨骼 步行助力 模糊自适应pid算法 力矩跟随
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基于模糊自适应PID算法的列车自动驾驶系统研究 被引量：2
20
作者 周锐霖 雷成健 +1 位作者 刘泽 苏辉亮 《控制与信息技术》 2023年第3期34-38,共5页
既有列车自动驾驶(automatic train operation,ATO)系统使用的传统PID算法囿于参数固定,在强耦合、高度非线性的实际运行场景中,难以很好地克服非线性干扰问题,控车效果不佳。对此,文章提出一种基于模糊自适应PID算法的列车自动驾驶方法... 既有列车自动驾驶(automatic train operation,ATO)系统使用的传统PID算法囿于参数固定,在强耦合、高度非线性的实际运行场景中,难以很好地克服非线性干扰问题,控车效果不佳。对此,文章提出一种基于模糊自适应PID算法的列车自动驾驶方法,其可以根据预先制定的模糊规则实时调整比例、积分和微分系数,使PID控制器具有更强的速度跟踪性能,从而改善列车控制效果。以长沙轨道交通4号线线路数据为算例进行半实物仿真,实验结果显示,采用该算法后,列车真实速度与推荐速度的平均均方根误差为18.876 cm/s,小于传统PID控制器的35.200 cm/s;列车站间旅行贴合度为1.69 m/s,小于传统PID控制器的2.25 m/s,这表明文章所提算法能有效优化推荐速度曲线跟踪能力,提升系统运营效率。 展开更多
关键词 列车自动驾驶系统 pid算法 模糊自适应pid算法 模糊规则 推荐速度
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