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新型液压传动系统的模糊PID控制研究
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作者 谢峰 徐晓军 +1 位作者 张小娟 李长胜 《中国医疗器械信息》 2015年第7期59-65,共7页
针对医疗机器人系统的要求,提出了一种新型的液压传动系统。由于系统的时变性和非线性的特点,传统的控制方法难以达到理想的控制效果;本文在综合了多种控制方法特点的基础上,提出了一种根据误差范围自动选择控制器的模糊PID控制器,并利... 针对医疗机器人系统的要求,提出了一种新型的液压传动系统。由于系统的时变性和非线性的特点,传统的控制方法难以达到理想的控制效果;本文在综合了多种控制方法特点的基础上,提出了一种根据误差范围自动选择控制器的模糊PID控制器,并利用MATLAB模糊控制模块(fuzzy),设计了其中的二维模糊控制器。利用MATLAB软件的Simulink和Sim Hydraulics功能模块,联合建立了传动系统的模型,并进行了仿真分析。通过对比分析模糊PID控制器和PID控制器的控制效果,验证了模糊PID控制器的可行性。 展开更多
关键词 模糊PID控制器 液压传动 SIMULINK SimHydraulics 仿真
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基于模糊自适应PID的开关磁阻电机滞环-脉宽调制直接瞬时转矩控制 被引量:8
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作者 程勇 曹晓晓 《电机与控制应用》 2019年第1期40-47,共8页
开关磁阻电机(SRM)具有转矩脉动较大的特点。提出一种结合滞环控制和脉宽调制(PWM)的直接瞬时转矩控制策略解决此类问题。分析了转矩在控制过程中出现大波动的机理,制订了单相区和换相区不同控制方法。考虑到转矩在不同条件下输出特性,... 开关磁阻电机(SRM)具有转矩脉动较大的特点。提出一种结合滞环控制和脉宽调制(PWM)的直接瞬时转矩控制策略解决此类问题。分析了转矩在控制过程中出现大波动的机理,制订了单相区和换相区不同控制方法。考虑到转矩在不同条件下输出特性,将PWM等效策略引入滞环限间,优化了转矩控制效果。加入了模糊自适应PID控制器,提高系统响应性能。仿真结果表明该控制策略响应速度快,能有效地抑制SRM的转矩脉动。 展开更多
关键词 开关磁阻电机 直接瞬时转矩控制器 模糊自适应PID控制器 脉宽调制 转矩脉动
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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:50
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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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采摘机器人视觉伺服控制系统设计 被引量:36
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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
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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
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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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基于模糊PID的平衡头自适应控制策略研究 被引量:29
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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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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
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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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半主动空气悬架Fuzzy-PID控制 被引量:24
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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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数控进给伺服系统摩擦补偿控制仿真 被引量:26
10
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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Fuzzy-PID控制器的分析与改进 被引量:4
11
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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变论域自适应模糊PID控制系统仿真与应用 被引量:23
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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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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
13
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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基于模糊PID控制器的空压机恒压供气系统的设计 被引量:22
14
作者 何凤有 鲍卫宁 +1 位作者 汤瑒 刘西超 《工矿自动化》 2010年第1期91-93,共3页
针对空压机供气系统具有大滞后特性及系统稳定性差的问题,介绍了一种基于模糊PID控制器的空压机恒压供气系统的设计。该系统中的模糊PID控制器结合了传统PID控制与模糊控制技术,可完成整个系统的参数自动调整,最终实现系统恒压供气的目... 针对空压机供气系统具有大滞后特性及系统稳定性差的问题,介绍了一种基于模糊PID控制器的空压机恒压供气系统的设计。该系统中的模糊PID控制器结合了传统PID控制与模糊控制技术,可完成整个系统的参数自动调整,最终实现系统恒压供气的目的。实际运行结果表明,该系统能根据供气设备及环境的变化做出最优控制,有效提高了整个系统的可靠性、稳定性、动态响应速度及节能效果等。 展开更多
关键词 空压机 恒压供气 模糊PID控制 参数自整定
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基于模糊PID控制的直流电机同步控制系统 被引量:19
15
作者 王庆明 孙怡 《机电工程》 CAS 2012年第5期493-496,共4页
为了更好地解决过程自动化领域多电机同步控制问题,以直流电机同步控制为研究对象,根据直流电机参数建立了控制系统数学模型,分析了采用传统PID方式控制电机同步系统而存在的问题,将模糊控制与传统PID控制相结合,设计出了模糊PID控制器... 为了更好地解决过程自动化领域多电机同步控制问题,以直流电机同步控制为研究对象,根据直流电机参数建立了控制系统数学模型,分析了采用传统PID方式控制电机同步系统而存在的问题,将模糊控制与传统PID控制相结合,设计出了模糊PID控制器。数值仿真及实验结果表明,该方案鲁棒性优良,响应快速,动态过程中同步误差小,能够较好地满足被控对象对高精度同步控制的要求。所开发的模糊PID控制软硬件系统在相应的实验平台上获得了较好的控制效果。 展开更多
关键词 模糊控制 模糊PID控制 直流电机同步控制
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微型四旋翼无人机模糊PID控制 被引量:20
16
作者 张静 张华 +1 位作者 刘恒 霍建文 《兵工自动化》 2014年第6期58-62,共5页
为解决微型四旋翼无人机控制系统存在的鲁棒性差和控制精度低的问题,提出一种模糊PID控制方法。建立微型四旋翼无人机系统动力学数学模型和电机模型,在系统模型的基础上设计模糊PID控制器。通过Matlab/Simulink仿真和飞行试验对所设计... 为解决微型四旋翼无人机控制系统存在的鲁棒性差和控制精度低的问题,提出一种模糊PID控制方法。建立微型四旋翼无人机系统动力学数学模型和电机模型,在系统模型的基础上设计模糊PID控制器。通过Matlab/Simulink仿真和飞行试验对所设计的模糊PID控制器的有效性进行验证。仿真实验表明,该算法能提高系统的抗干扰性能和控制精度。飞行试验结果表明,模糊PID控制器可以有效地控制微型四旋翼无人机。 展开更多
关键词 四旋翼无人机 模糊PID控制 MATLAB仿真 抗干扰性能
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模糊PID控制器在火电厂主汽温控制中的应用 被引量:15
17
作者 林梅金 罗飞 李如雄 《动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期231-233,238,共4页
把解决模糊控制中的强化作用与静态稳定性之间的矛盾作为研究方向,针对火电厂主汽温系统的大滞后、大惯性、非线性等特点,提出将模糊控制与常规PID控制相结合的思路,设计了模糊PID控制模型并与普通PID控制和简单的模糊控制进行了比较。... 把解决模糊控制中的强化作用与静态稳定性之间的矛盾作为研究方向,针对火电厂主汽温系统的大滞后、大惯性、非线性等特点,提出将模糊控制与常规PID控制相结合的思路,设计了模糊PID控制模型并与普通PID控制和简单的模糊控制进行了比较。从仿真结果中可以看出:这种方法是解决模糊控制中的强化调节作用与静态稳定性之间矛盾的有效方法。 展开更多
关键词 自动控制技术 PID控制 模糊PID控制 串级控制
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基于PSO优化Fuzzy-PID精量灌溉控制系统设计 被引量:14
18
作者 李嵩 周建平 许燕 《节水灌溉》 北大核心 2019年第3期90-93,共4页
精确控制农业灌溉中的灌溉精度和水肥比例,能够大大提高水肥的利用率。因此,基于传统PID控制、Fuzzy-PID控制两种控制算法的优缺点,进行PSO优化Fuzzy-PID控制。该控制算法能够有效解决大棚灌溉控制中的非线性、时变性和滞后性等问题。... 精确控制农业灌溉中的灌溉精度和水肥比例,能够大大提高水肥的利用率。因此,基于传统PID控制、Fuzzy-PID控制两种控制算法的优缺点,进行PSO优化Fuzzy-PID控制。该控制算法能够有效解决大棚灌溉控制中的非线性、时变性和滞后性等问题。实验结果表明:该系统与传统PID控制相比,上升时间减少了4.10 s,超调量降低了14.57%,调节时间减少了27.4 s;相比于Fuzzy-PID控制,上升时间减少了4.30 s,超调量降低了0.37%,调节时间减少了20 s。该系统响应速度快、配比精度高、稳定,具有一定的应用价值。 展开更多
关键词 PID控制 FUZZY-PID控制 PSO优化Fuzzy-PID控制 精量水肥灌溉机
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模糊PID控制在工业锅炉控制系统中的应用 被引量:16
19
作者 潘祥亮 罗利文 《微计算机信息》 2004年第7期1-2,共2页
针对工业锅炉控制系统的特点,采用将常规PID控制与模糊控制相结合的控制策略,在常规PID调节器的基础上,采用模糊推理思想,根据不同的E、EC对PID参数Kp、Kl、Kd进行自校正。对锅炉汽包液位的控制表明这种模糊PID控制器可明显提高系统的... 针对工业锅炉控制系统的特点,采用将常规PID控制与模糊控制相结合的控制策略,在常规PID调节器的基础上,采用模糊推理思想,根据不同的E、EC对PID参数Kp、Kl、Kd进行自校正。对锅炉汽包液位的控制表明这种模糊PID控制器可明显提高系统的性能。 展开更多
关键词 模糊PID控制 工业锅炉 控制系统 汽包液位 模糊推理思想 参数自校正
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基于DSP的模糊PID舵机控制算法设计与实现 被引量:16
20
作者 崇阳 李言俊 +1 位作者 张科 吕梅柏 《飞行力学》 CSCD 北大核心 2011年第2期86-88,共3页
针对导弹舵机驱动控制系统,设计了一套基于DSP 2812的数字单闭环模糊PID舵机控制系统,同时分析了控制算法、控制器软件设计等问题。并对采用模糊PID参数自整定算法和传统PID算法所得的结果进行了对比分析。试验结果表明:采用基于DSP 281... 针对导弹舵机驱动控制系统,设计了一套基于DSP 2812的数字单闭环模糊PID舵机控制系统,同时分析了控制算法、控制器软件设计等问题。并对采用模糊PID参数自整定算法和传统PID算法所得的结果进行了对比分析。试验结果表明:采用基于DSP 2812的数字单闭环模糊PID舵机控制系统后,不仅简化了系统外围设备,而且舵机控制系统具有良好的动静态位置跟踪性能,具有起动速度快、工作稳定、良好的准确性和鲁棒性。 展开更多
关键词 舵机 PID控制 模糊PID控制 伺服系统
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